Чтобы решить неравенство \((5x - 3)^2 > (7 - 2x)^2\), нужно выполнить следующие шаги:
Раскроем квадрат в обеих частях неравенства: \[ (5x - 3)^2 = 25x^2 - 30x + 9 \] \[ (7 - 2x)^2 = 49 - 28x + 4x^2 \]
Подставим эти выражения в неравенство: \[ 25x^2 - 30x + 9 > 49 - 28x + 4x^2 \]
Переносим все члены в одну сторону: \[ 25x^2 - 30x + 9 - 49 + 28x - 4x^2 > 0 \] \[ 21x^2 - 2x - 40 > 0 \]
Теперь решим квадратное неравенство \(21x^2 - 2x - 40 > 0\). Для этого найдем корни соответствующего уравнения \(21x^2 - 2x - 40 = 0\) с помощью дискримината: \[ D = b^2 - 4ac = (-2)^2 - 4 \cdot 21 \cdot (-40) = 4 + 3360 = 3364 \]
Находим корни: \[ x_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{2 + 58}{42} = \frac{60}{42} = \frac{10}{7} \] \[ x_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 - 58}{42} = \frac{-60}{42} = -\frac{10}{7} \]
Мы получили корни \(x_1 = \frac{10}{7}\) и \(x_2 = -\frac{10}{7}\). Теперь необходимо определить, где функция \(21x^2 - 2x - 40\) больше нуля. Для этого исследуем знаки на интервалах:
- \( (-\infty, -\frac{10}{7}) \)
- \( (-\frac{10}{7}, \frac{10}{7}) \)
- \( (\frac{10}{7}, +\infty) \)
Проверим знаки на каждом из интервалов. Например, возьмем пробные значения:
- Для \(x = -2\) (в первом интервале): \(21(-2)^2 - 2(-2) - 40 = 84 + 4 - 40 = 48 > 0\) (в положительной области).
- Для \(x = 0\) (во втором интервале): \(21(0)^2 - 2(0) - 40 = -40 < 0\).
- Для \(x = 2\) (в третьем интервале): \(21(2)^2 - 2(2) - 40 = 84 - 4 - 40 = 40 > 0\).
Таким образом, неравенство выполняется на интервалах: \[ (-\infty, -\frac{10}{7}) \cup (\frac{10}{7}, +\infty) \]
Это и есть решение неравенства. Поэтому, наибольшее неравенство будет в этих двух интервалах.
