Краткое пояснение: Решаем неравенство методом интервалов, предварительно разложив знаменатель на множители.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Разложим знаменатель на множители.
Решаем квадратное уравнение x² - x - 20 = 0.
Дискриминант D = (-1)² - 4 * 1 * (-20) = 1 + 80 = 81.
Корни уравнения:
x₁ = (1 + √81) / 2 = (1 + 9) / 2 = 5
x₂ = (1 - √81) / 2 = (1 - 9) / 2 = -4
Значит, x² - x - 20 = (x - 5)(x + 4) - Шаг 2: Перепишем неравенство с разложенным знаменателем:
((x-5)³ (x+3)) / ((x - 5)(x + 4)) ≤ 0
Сократим дробь на (x - 5), учитывая, что x ≠ 5 (так как знаменатель не может быть равен нулю):
((x-5)² (x+3)) / (x + 4) ≤ 0 - Шаг 3: Найдем нули числителя и знаменателя:
x = 5 (корень четной кратности)
x = -3
x = -4 (знаменатель) - Шаг 4: Метод интервалов.
Отметим точки -4, -3 и 5 на числовой прямой. Точка -4 выколота, так как она из знаменателя. Точка -3 закрашена, так как неравенство нестрогое и она из числителя. Точка 5 выколота, так как на нее сократили.
Определим знаки на каждом интервале:
x < -4: ((-)² (-) ) / (-) = (-)
-4 < x < -3: ((-)² (+) ) / (+) = (+)
-3 < x < 5: ((-)² (+) ) / (+) = (+)
x > 5: ((+)² (+) ) / (+) = (+) - Шаг 5: Выберем интервалы, где выражение меньше или равно нулю:
x < -4 и x = -3
Ответ: x ∈ (-∞; -4) ∪ {-3}