Таким образом, решением является рисунок б)
2. Решите совокупность неравенств:
\[\begin{cases}x^2 - 4x + 2 \le 0 \\ x > 3\end{cases}\]Решим квадратное неравенство \(x^2 - 4x + 2 \le 0\).
Найдем корни квадратного уравнения \(x^2 - 4x + 2 = 0\) через дискриминант:
\[D = (-4)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 2 = 16 - 8 = 8\] \[x_{1,2} = \frac{-(-4) \pm \sqrt{8}}{2 \cdot 1} = \frac{4 \pm 2\sqrt{2}}{2} = 2 \pm \sqrt{2}\]Итак, \(x_1 = 2 - \sqrt{2} \approx 0.59\) и \(x_2 = 2 + \sqrt{2} \approx 3.41\).
Так как неравенство \(x^2 - 4x + 2 \le 0\), решением будет промежуток \([2 - \sqrt{2}; 2 + \sqrt{2}]\).
Теперь учитываем неравенство \(x > 3\). Получаем пересечение \((3; 2 + \sqrt{2}]\).
Ответ: \((3; 2 + \sqrt{2}]\)
3. Найдите область определения выражения:
\[\sqrt{25 - x^2} - \sqrt{4x - 20}\]Для нахождения области определения необходимо решить систему неравенств:
\[\begin{cases}25 - x^2 \ge 0 \\ 4x - 20 \ge 0\end{cases}\]Решим первое неравенство:
\[25 - x^2 \ge 0 \Rightarrow x^2 \le 25 \Rightarrow -5 \le x \le 5\]Решим второе неравенство:
\[4x - 20 \ge 0 \Rightarrow 4x \ge 20 \Rightarrow x \ge 5\]Найдем пересечение решений: \(x = 5\).
Ответ: \(x = 5\)
4. Найдите наименьшее целое решение системы неравенств:
\[\begin{cases}x^2 - 16x > 0 \\ x^2 - 36 \le 0\end{cases}\]Решим первое неравенство:
\[x^2 - 16x > 0 \Rightarrow x(x - 16) > 0\]Корни: \(x = 0\) и \(x = 16\). Решением является \((-\infty; 0) \cup (16; +\infty)\).
Решим второе неравенство:
\[x^2 - 36 \le 0 \Rightarrow x^2 \le 36 \Rightarrow -6 \le x \le 6\]Найдем пересечение решений: \([-6; 0) \cup (16; +\infty)\).
Тогда пересечением будет \([-6; 0)\).
Наименьшее целое решение: \(-6\).
Ответ: -6
5. Решите неравенство:
\[|x^2 + 3x| < 4\]Это равносильно двойному неравенству:
\[-4 < x^2 + 3x < 4\]Решим два неравенства:
\(x^2 + 3x > -4\)
\(x^2 + 3x + 4 > 0\)
Дискриминант: \(D = 3^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 = 9 - 16 = -7 < 0\). Так как дискриминант отрицательный, а коэффициент при \(x^2\) положительный, то неравенство верно для всех \(x\).
\(x^2 + 3x < 4\)
\(x^2 + 3x - 4 < 0\)
Найдем корни: \(x^2 + 3x - 4 = 0\)
По теореме Виета: \(x_1 + x_2 = -3\) и \(x_1 \cdot x_2 = -4\). Корни: \(x_1 = 1\) и \(x_2 = -4\).
Так как неравенство \(x^2 + 3x - 4 < 0\), решением будет промежуток \((-4; 1)\).
Ответ: \((-4; 1)\)