Решение:
Смотри, тут всё просто: решаем неравенство \[(x-3)^2 < \sqrt{5}(x-3).\]
Краткое пояснение: Переносим все в одну сторону и выносим общий множитель за скобки.
Пошаговое решение:
- Перенесем все члены неравенства в левую часть:
\[(x-3)^2 - \sqrt{5}(x-3) < 0\]
- Вынесем общий множитель (x-3) за скобки:
\[(x-3)((x-3) - \sqrt{5}) < 0\]
- Найдем корни выражения:
\[x-3 = 0 \Rightarrow x_1 = 3\]
\[x-3 - \sqrt{5} = 0 \Rightarrow x_2 = 3 + \sqrt{5}\]
- Используем метод интервалов. Отметим точки на числовой прямой и определим знаки на каждом интервале.
Интервалы: \[(-\infty; 3), (3; 3+\sqrt{5}), (3+\sqrt{5}; +\infty)\]
- При x < 3, оба множителя отрицательны, поэтому произведение положительно.
- При 3 < x < 3 + √5, первый множитель положителен, второй отрицателен, поэтому произведение отрицательно.
- При x > 3 + √5, оба множителя положительны, поэтому произведение положительно.
Нам нужно, чтобы произведение было меньше нуля, поэтому выбираем интервал, где функция принимает отрицательные значения.
Ответ: \[x \in (3; 3+\sqrt{5})\]