x^2*(-x^2-25)<25*(-x^2-25) (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: x^2*(-x^2-25)<25*(-x^2-25) (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
     2 /   2     \      /   2     \
    x *\- x  - 25/ < 25*\- x  - 25/
    x2(x225)<25(x225)x^{2} \left(- x^{2} - 25\right) < 25 \left(- x^{2} - 25\right)
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    x2(x225)<25(x225)x^{2} \left(- x^{2} - 25\right) < 25 \left(- x^{2} - 25\right)
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    x2(x225)=25(x225)x^{2} \left(- x^{2} - 25\right) = 25 \left(- x^{2} - 25\right)
    Решаем:
    Дано уравнение:
    x2(x225)=25(x225)x^{2} \left(- x^{2} - 25\right) = 25 \left(- x^{2} - 25\right)
    преобразуем:
    Вынесем общий множитель за скобки
    (x5)(x+5)(x2+25)=0- \left(x - 5\right) \left(x + 5\right) \left(x^{2} + 25\right) = 0
    Т.к. правая часть ур-ния равна нулю, то решение у ур-ния будет, если хотя бы один из множителей в левой части ур-ния равен нулю.
    Получим ур-ния
    5x=05 - x = 0
    x+5=0x + 5 = 0
    x2+25=0x^{2} + 25 = 0
    решаем получившиеся ур-ния:
    1.
    5x=05 - x = 0
    Переносим свободные слагаемые (без x)
    из левой части в правую, получим:
    x=5- x = -5
    Разделим обе части ур-ния на -1
    x = -5 / (-1)

    Получим ответ: x1 = 5
    2.
    x+5=0x + 5 = 0
    Переносим свободные слагаемые (без x)
    из левой части в правую, получим:
    x=5x = -5
    Получим ответ: x2 = -5
    3.
    x2+25=0x^{2} + 25 = 0
    Это уравнение вида
    a*x^2 + b*x + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    x3=Db2ax_{3} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}
    x4=Db2ax_{4} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    a=1a = 1
    b=0b = 0
    c=25c = 25
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (0)^2 - 4 * (1) * (25) = -100

    Т.к. D < 0, то уравнение
    не имеет вещественных корней,
    но комплексные корни имеются.
    x3 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    x4 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    x3=5ix_{3} = 5 i
    Упростить
    x4=5ix_{4} = - 5 i
    Упростить
    x1=5x_{1} = 5
    x2=5x_{2} = -5
    x3=5ix_{3} = 5 i
    x4=5ix_{4} = - 5 i
    Исключаем комплексные решения:
    x1=5x_{1} = 5
    x2=5x_{2} = -5
    Данные корни
    x2=5x_{2} = -5
    x1=5x_{1} = 5
    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}
    =
    5110-5 - \frac{1}{10}
    =
    5110- \frac{51}{10}
    подставляем в выражение
    x2(x225)<25(x225)x^{2} \left(- x^{2} - 25\right) < 25 \left(- x^{2} - 25\right)
    (5110)2((5110)225)<25((5110)225)\left(- \frac{51}{10}\right)^{2} \left(- \left(- \frac{51}{10}\right)^{2} - 25\right) < 25 \left(- \left(- \frac{51}{10}\right)^{2} - 25\right)
    -13267701           
    ---------- < -5101/4
      10000             

    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    x<5x < -5
     _____           _____          
          \         /
    -------ο-------ο-------
           x_2      x_1

    Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
    и т.д.
    Ответ:
    x<5x < -5
    x>5x > 5
    Решение неравенства на графике
    05-20-15-10-5101520-500000250000
    Быстрый ответ [src]
    Or(And(-oo < x, x < -5), And(5 < x, x < oo))
    (<xx<5)(5<xx<)\left(-\infty < x \wedge x < -5\right) \vee \left(5 < x \wedge x < \infty\right)
    Быстрый ответ 2 [src]
    (-oo, -5) U (5, oo)
    x in (,5)(5,)x\ in\ \left(-\infty, -5\right) \cup \left(5, \infty\right)
    График
    x^2*(-x^2-25)<25*(-x^2-25) (неравенство) /media/krcore-image-pods/hash/inequation/b/07/5deddb70af307a3905191a0802a39.png