x*(x-a)<0 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: x*(x-a)<0 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$x \left(- a + x\right) < 0$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$x \left(- a + x\right) = 0$$
Решаем:
Раскроем выражение в уравнении
$$x \left(- a + x\right) = 0$$
Получаем квадратное уравнение
$$- a x + x^{2} = 0$$
Это уравнение вида
a*x^2 + b*x + c = 0
Квадратное уравнение можно решить
с помощью дискриминанта.
Корни квадратного уравнения:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
Т.к.
$$a = 1$$
$$b = - a$$
$$c = 0$$
, то
D = b^2 - 4 * a * c =
(-a)^2 - 4 * (1) * (0) = a^2
Уравнение имеет два корня.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)
x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)
или
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
Данные корни
$$x_{1} = \frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{a}{2} - \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2} + - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2} - \frac{1}{10}$$
подставляем в выражение
$$x \left(- a + x\right) < 0$$
/ ____ \ / ____ \
| / 2 | | / 2 |
|a \/ a 1 | |a \/ a 1 |
|- + ------- - --|*|- + ------- - -- - a| < 0
\2 2 10/ \2 2 10 /
/ ____\ / ____ \
| / 2 | | / 2 |
| 1 a \/ a | | 1 \/ a a| < 0
|- -- + - + -------|*|- -- + ------- - -|
\ 10 2 2 / \ 10 2 2/
Тогда
$$x < \frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
не выполняется
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x > \frac{a}{2} + \frac{\sqrt{a^{2}}}{2} \wedge x < \frac{a}{2} - \frac{\sqrt{a^{2}}}{2}$$
_____
/ \
-------ο-------ο-------
x1 x2