|x^2-5|>2 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: |x^2-5|>2 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$\left|{x^{2} - 5}\right| > 2$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$\left|{x^{2} - 5}\right| = 2$$
Решаем:
Для каждого выражения под модулем в ур-нии
допускаем случаи, когда соотв. выражение ">= 0" или "< 0",
решаем получившиеся ур-ния.
1.
$$x^{2} - 5 \geq 0$$
или
$$\left(x \leq - \sqrt{5} \wedge -\infty < x\right) \vee \left(\sqrt{5} \leq x \wedge x < \infty\right)$$
получаем ур-ние
$$x^{2} - 5 - 2 = 0$$
упрощаем, получаем
$$x^{2} - 7 = 0$$
решение на этом интервале:
$$x_{1} = - \sqrt{7}$$
$$x_{2} = \sqrt{7}$$
2.
$$x^{2} - 5 < 0$$
или
$$- \sqrt{5} < x \wedge x < \sqrt{5}$$
получаем ур-ние
$$- x^{2} + 5 - 2 = 0$$
упрощаем, получаем
$$- x^{2} + 3 = 0$$
решение на этом интервале:
$$x_{3} = - \sqrt{3}$$
$$x_{4} = \sqrt{3}$$
$$x_{1} = - \sqrt{7}$$
$$x_{2} = \sqrt{7}$$
$$x_{3} = - \sqrt{3}$$
$$x_{4} = \sqrt{3}$$
$$x_{1} = - \sqrt{7}$$
$$x_{2} = \sqrt{7}$$
$$x_{3} = - \sqrt{3}$$
$$x_{4} = \sqrt{3}$$
Данные корни
$$x_{1} = - \sqrt{7}$$
$$x_{3} = - \sqrt{3}$$
$$x_{4} = \sqrt{3}$$
$$x_{2} = \sqrt{7}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
___ 1
- \/ 7 - --
10
=
$$- \sqrt{7} - \frac{1}{10}$$
подставляем в выражение
$$\left|{x^{2} - 5}\right| > 2$$
| 2 |
|/ ___ 1 \ |
||- \/ 7 - --| - 5| > 2
|\ 10/ |
2
/1 ___\
-5 + |-- + \/ 7 | > 2
\10 /
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x < - \sqrt{7}$$
_____ _____ _____
\ / \ /
-------ο-------ο-------ο-------ο-------
x1 x3 x4 x2
Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
и т.д.
Ответ:
$$x < - \sqrt{7}$$
$$x > - \sqrt{3} \wedge x < \sqrt{3}$$
$$x > \sqrt{7}$$
Решение неравенства на графике
/ / ___\ / ___ \ / ___ ___\\
Or\And\-oo < x, x < -\/ 7 /, And\\/ 7 < x, x < oo/, And\-\/ 3 < x, x < \/ 3 //
$$\left(-\infty < x \wedge x < - \sqrt{7}\right) \vee \left(\sqrt{7} < x \wedge x < \infty\right) \vee \left(- \sqrt{3} < x \wedge x < \sqrt{3}\right)$$
___ ___ ___ ___
(-oo, -\/ 7 ) U (-\/ 3 , \/ 3 ) U (\/ 7 , oo)
$$x \in \left(-\infty, - \sqrt{7}\right) \cup \left(- \sqrt{3}, \sqrt{3}\right) \cup \left(\sqrt{7}, \infty\right)$$