8. Решить неравенство: $$\frac{1}{2 + x - x^2} \le 2$$
Решение:
$$\frac{1}{2 + x - x^2} - 2 \le 0$$ $$\frac{1 - 2(2 + x - x^2)}{2 + x - x^2} \le 0$$ $$\frac{1 - 4 - 2x + 2x^2}{2 + x - x^2} \le 0$$ $$\frac{2x^2 - 2x - 3}{-(x^2 - x - 2)} \le 0$$ $$\frac{2x^2 - 2x - 3}{x^2 - x - 2} \ge 0$$Найдем корни числителя: $$2x^2 - 2x - 3 = 0$$
$$D = (-2)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-3) = 4 + 24 = 28$$ $$x_1 = \frac{2 + \sqrt{28}}{4} = \frac{2 + 2\sqrt{7}}{4} = \frac{1 + \sqrt{7}}{2}$$ $$x_2 = \frac{2 - \sqrt{28}}{4} = \frac{2 - 2\sqrt{7}}{4} = \frac{1 - \sqrt{7}}{2}$$Найдем корни знаменателя: $$x^2 - x - 2 = 0$$
$$D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2) = 1 + 8 = 9$$ $$x_3 = \frac{1 + \sqrt{9}}{2} = \frac{1 + 3}{2} = 2$$ $$x_4 = \frac{1 - \sqrt{9}}{2} = \frac{1 - 3}{2} = -1$$Метод интервалов:
+ - + - +
----(-1)----((1-√7)/2)----(2)----((1+√7)/2)-----
x_2 ≈ -0.82
x_1 ≈ 1.82
Решение:
$$x \in (-\infty; -1) \cup [\frac{1 - \sqrt{7}}{2}; \frac{1 + \sqrt{7}}{2}] \cup (2; +\infty)$$Ответ: $$x \in (-\infty; -1) \cup [\frac{1 - \sqrt{7}}{2}; \frac{1 + \sqrt{7}}{2}] \cup (2; +\infty)$$