Решение:
Перенесём всё в левую часть неравенства:
\( (x-3)^2 - \sqrt{5}(x-3) < 0 \)
Вынесем общий множитель \( (x-3) \) за скобки:
\( (x-3)( (x-3) - \sqrt{5} ) < 0 \)
\( (x-3)(x - 3 - \sqrt{5}) < 0 \)
Данное неравенство представляет собой произведение двух множителей, которое должно быть меньше нуля. Это возможно в двух случаях:
- Первый множитель положительный, второй — отрицательный:
- \( x-3 > 0 \) => \( x > 3 \)
- \( x - 3 - \sqrt{5} < 0 \) => \( x < 3 + \sqrt{5} \)
- Объединяя эти условия, получаем \( 3 < x < 3 + \sqrt{5} \).
- Первый множитель отрицательный, второй — положительный:
- \( x-3 < 0 \) => \( x < 3 \)
- \( x - 3 - \sqrt{5} > 0 \) => \( x > 3 + \sqrt{5} \)
- Эти условия противоречат друг другу, так как \( 3 + \sqrt{5} \) больше \( 3 \). Следовательно, этот случай невозможен.
Таким образом, решением неравенства является интервал \( (3; 3 + \sqrt{5}) \).
Ответ: \( (3; 3 + \sqrt{5}) \).