x^2-x-9<0 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: x^2-x-9<0 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
     2            
    x  - x - 9 < 0
    x2x9<0x^{2} - x - 9 < 0
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    x2x9<0x^{2} - x - 9 < 0
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    x2x9=0x^{2} - x - 9 = 0
    Решаем:
    Это уравнение вида
    a*x^2 + b*x + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    x1=Db2ax_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}
    x2=Db2ax_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    a=1a = 1
    b=1b = -1
    c=9c = -9
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (-1)^2 - 4 * (1) * (-9) = 37

    Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
    x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    x1=12+372x_{1} = \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2}
    x2=372+12x_{2} = - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2}
    x1=12+372x_{1} = \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2}
    x2=372+12x_{2} = - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2}
    x1=12+372x_{1} = \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2}
    x2=372+12x_{2} = - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2}
    Данные корни
    x2=372+12x_{2} = - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2}
    x1=12+372x_{1} = \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2}
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    x0<x2x_{0} < x_{2}
    Возьмём например точку
    x0=x2110x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}
    =
          ____     
    1   \/ 37    1 
    - - ------ - --
    2     2      10

    =
    372+25- \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{2}{5}
    подставляем в выражение
    x2x9<0x^{2} - x - 9 < 0
                     2                          
    /      ____     \          ____             
    |1   \/ 37    1 |    1   \/ 37    1         
    |- - ------ - --|  - - - ------ - -- - 9 < 0
    \2     2      10/    2     2      10        

                       2             
           /      ____\      ____    
      47   |2   \/ 37 |    \/ 37  < 0
    - -- + |- - ------|  + ------    
      5    \5     2   /      2       

    но
                       2             
           /      ____\      ____    
      47   |2   \/ 37 |    \/ 37  > 0
    - -- + |- - ------|  + ------    
      5    \5     2   /      2       

    Тогда
    x<372+12x < - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2}
    не выполняется
    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    x>372+12x<12+372x > - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2} \wedge x < \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2}
             _____  
            /     \  
    -------ο-------ο-------
           x2      x1
    Решение неравенства на графике
    012345-5-4-3-2-1-5050
    Быстрый ответ [src]
       /          ____        ____    \
       |    1   \/ 37   1   \/ 37     |
    And|x < - + ------, - - ------ < x|
       \    2     2     2     2       /
    x<12+372372+12<xx < \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2} \wedge - \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2} < x
    Быстрый ответ 2 [src]
           ____        ____ 
     1   \/ 37   1   \/ 37  
    (- - ------, - + ------)
     2     2     2     2    
    x(372+12,12+372)x \in \left(- \frac{\sqrt{37}}{2} + \frac{1}{2}, \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{37}}{2}\right)
    График
    x^2-x-9<0 (неравенство) /media/krcore-image-pods/hash/f5655d3448/64afddb965/604842c3e2c8/im.png