Краткое пояснение: Для решения рационального неравенства методом интервалов, найдем корни числителя и знаменателя, а затем определим знаки выражения на интервалах.
Пошаговое решение:
- Найдем корни числителя:
\[ 2x^2 - 20x + 50 = 0 \]
Разделим на 2: \( x^2 - 10x + 25 = 0 \).
Это полный квадрат: \( (x - 5)^2 = 0 \).
Корень числителя: \( x = 5 \). (Это корень кратности 2, поэтому знак выражения при переходе через него не меняется).
- Найдем корень знаменателя:
\[ x + 9 = 0 \]
Корень знаменателя: \( x = -9 \). (Знаменатель не может быть равен нулю, поэтому точка \( x = -9 \) будет выколотой).
- Определим знаки на интервалах:
Нанесем корни на числовую прямую: -9 и 5.
Рассмотрим интервалы: \( (-\infty, -9) \), \( (-9, 5) \), \( (5, \infty) \).
- Возьмем пробную точку из \( (-\infty, -9) \), например, \( x = -10 \):
\[ \frac{2(-10)^2 - 20(-10) + 50}{-10 + 9} = \frac{2(100) + 200 + 50}{-1} = \frac{200 + 200 + 50}{-1} = \frac{450}{-1} = -450 \]
Выражение отрицательное.
- - Возьмем пробную точку из \( (-9, 5) \), например, \( x = 0 \):
\[ \frac{2(0)^2 - 20(0) + 50}{0 + 9} = \frac{50}{9} \]
Выражение положительное.
- - Возьмем пробную точку из \( (5, \infty) \), например, \( x = 6 \):
\[ \frac{2(6)^2 - 20(6) + 50}{6 + 9} = \frac{2(36) - 120 + 50}{15} = \frac{72 - 120 + 50}{15} = \frac{2}{15} \]
Выражение положительное.
- Запишем решение:
Нам нужно, чтобы выражение было \(\leq 0\). Это выполняется на интервале \( (-\infty, -9) \).
Также, так как числитель равен нулю при \( x = 5 \), и неравенство нестрогое, \( x = 5 \) входит в решение.
Ответ: \( (-\infty, -9) \cup \{5\} \)