Краткое пояснение: Решаем неравенства с модулями, рассматривая различные случаи раскрытия модуля и объединяя полученные решения.
в) \(|5x - 4| ≤ |3 - x|\)
- Шаг 1: Раскрываем модули, рассматривая все возможные случаи знаков выражений под модулями.
- Шаг 2: Решаем каждое из полученных неравенств.
- Шаг 3: Объединяем решения, учитывая условия, при которых рассматривался каждый случай.
Показать пошаговое решение неравенства
-
Случай 1: \(5x - 4 ≥ 0\) и \(3 - x ≥ 0\), то есть \(x ≥ \frac{4}{5}\) и \(x ≤ 3\). Тогда неравенство принимает вид:
\[5x - 4 ≤ 3 - x\]
\[6x ≤ 7\]
\[x ≤ \frac{7}{6}\]
Таким образом, в этом случае решение: \([\frac{4}{5}; \frac{7}{6}]\).
-
Случай 2: \(5x - 4 < 0\) и \(3 - x ≥ 0\), то есть \(x < \frac{4}{5}\) и \(x ≤ 3\). Тогда неравенство принимает вид:
\[-(5x - 4) ≤ 3 - x\]
\[-5x + 4 ≤ 3 - x\]
\[-4x ≤ -1\]
\[x ≥ \frac{1}{4}\]
Таким образом, в этом случае решение: \([\frac{1}{4}; \frac{4}{5})\).
-
Случай 3: \(5x - 4 ≥ 0\) и \(3 - x < 0\), то есть \(x ≥ \frac{4}{5}\) и \(x > 3\). Тогда неравенство принимает вид:
\[5x - 4 ≤ -(3 - x)\]
\[5x - 4 ≤ -3 + x\]
\[4x ≤ 1\]
\[x ≤ \frac{1}{4}\]
Этот случай не имеет решений, так как не выполняется условие \(x > 3\).
-
Случай 4: \(5x - 4 < 0\) и \(3 - x < 0\), то есть \(x < \frac{4}{5}\) и \(x > 3\). Этот случай невозможен.
- Шаг 4: Объединяем решения всех случаев:
\[[\frac{1}{4}; \frac{4}{5}) ∪ [\frac{4}{5}; \frac{7}{6}] = [\frac{1}{4}; \frac{7}{6}]\]
Ответ: \(x ∈ [\frac{1}{4}; \frac{7}{6}]\)
г) \(|x^2 + 2x| > 4\)
- Шаг 1: Раскрываем модуль, рассматривая два случая.
- Шаг 2: Решаем каждое из полученных неравенств.
- Шаг 3: Объединяем решения.
Показать пошаговое решение неравенства
-
Случай 1: \(x^2 + 2x ≥ 0\), то есть \(x ∈ (-∞; -2] ∪ [0; +∞)\). Тогда неравенство принимает вид:
\[x^2 + 2x > 4\]
\[x^2 + 2x - 4 > 0\]
Корни квадратного уравнения \(x^2 + 2x - 4 = 0\) равны \(x_{1,2} = \frac{-2 ± \sqrt{4 + 16}}{2} = \frac{-2 ± \sqrt{20}}{2} = -1 ± \sqrt{5}\).
Тогда решение неравенства: \(x ∈ (-∞; -1 - \sqrt{5}) ∪ (-1 + \sqrt{5}; +∞)\).
Учитывая условие \(x ∈ (-∞; -2] ∪ [0; +∞)\), получаем:
\[x ∈ (-∞; -1 - \sqrt{5}) ∪ (-1 + \sqrt{5}; +∞)\]
-
Случай 2: \(x^2 + 2x < 0\), то есть \(x ∈ (-2; 0)\). Тогда неравенство принимает вид:
\[-(x^2 + 2x) > 4\]
\[x^2 + 2x + 4 < 0\]
Дискриминант квадратного уравнения \(x^2 + 2x + 4 = 0\) равен \(D = 4 - 16 = -12 < 0\), следовательно, уравнение не имеет решений, и неравенство \(x^2 + 2x + 4 < 0\) также не имеет решений.
Ответ: \(x ∈ (-∞; -1 - \sqrt{5}) ∪ (-1 + \sqrt{5}; +∞)\)