Чтобы решить систему неравенств
- \( x^2 + 4x < 0 \)
- \( -x^2 + x + 2 > 0 \)
начнем с первого неравенства.
1. Решение неравенства \( x^2 + 4x < 0 \)
Для решения этого неравенства сначала найдем корни соответствующего уравнения:
\[ x^2 + 4x = 0 \] \[ x(x + 4) = 0 \]
Корни: \( x = 0 \) и \( x = -4 \).
Построим знаковую прямую для анализа:
- \( -\infty < -4 \): здесь \( x^2 + 4x > 0 \) (оба множителя отрицательны)
- \( -4 < 0 \): здесь \( x^2 + 4x < 0 \) (первый множитель отрицателен, второй положителен)
- \( 0 < +\infty \): здесь \( x^2 + 4x > 0 \) (оба множителя положительны)
Итак, неравенство выполняется на интервале:
\[ (-4, 0) \]
2. Решение неравенства \( -x^2 + x + 2 > 0 \)
Перепишем его в более удобной форме:
\[ x^2 - x - 2 < 0 \]
Найдем корни уравнения \( x^2 - x - 2 = 0 \):
\[ x = \frac{-(-1) \pm \sqrt{(-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2)}}{2 \cdot 1} \] \[ x = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{1 \pm 3}{2} \]
Корни:
\[ x_1 = 2; \quad x_2 = -1 \]
Теперь построим знаковую прямую для анализа:
- \( -\infty < -1 \): здесь \( x^2 - x - 2 > 0 \)
- \( -1 < 2 \): здесь \( x^2 - x - 2 < 0 \)
- \( 2 < +\infty \): здесь \( x^2 - x - 2 > 0 \)
Следовательно, неравенство выполняется на интервале:
\[ (-1, 2) \]
3. Пересечение интервалов
Теперь рассмотрим оба интервала:
- Из первого неравенства: \( (-4, 0) \)
- Из второго неравенства: \( (-1, 2) \)
Пересечение этих интервалов:
\[ (-4, 0) \cap (-1, 2) = (-1, 0) \]
Ответ
Система неравенств выполняется для:
\[ x \in (-1, 0) \]