√x²-4x+12≥3x
Ответ нейросети
25 декабря 2024 01:54
Давайте решим неравенство (\sqrt{x^2 - 4x + 12} \geq 3x).
Упрощение: Начнем с упрощения выражения под корнем. Мы можем выразить его следующим образом: [ x^2 - 4x + 12 = (x - 2)^2 + 8, ] что показывает, что подкоренное выражение всегда положительно, так как ((x - 2)^2) всегда неотрицательно, а 8 добавляет положительное значение.
Решение неравенства: Теперь запишем неравенство: [ \sqrt{(x - 2)^2 + 8} \geq 3x. ] Чтобы убрать корень, возведем обе стороны в квадрат: [ (x - 2)^2 + 8 \geq (3x)^2, ] что даёт: [ (x - 2)^2 + 8 \geq 9x^2. ]
Раскроем скобки: [ x^2 - 4x + 4 + 8 \geq 9x^2, ] сокращая, получаем: [ 12 - 4x \geq 8x^2. ] Поменяем местами все термины: [ 8x^2 + 4x - 12 \leq 0. ]
Найдем корни квадратного уравнения: Для этого подставим дискриминант: [ D = b^2 - 4ac = 4^2 - 4 \cdot 8 \cdot (-12) = 16 + 384 = 400. ] Таким образом, корни будут равны: [ x_1 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 - 20}{16} = -\frac{24}{16} = -\frac{3}{2}, ] [ x_2 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-4 + 20}{16} = \frac{16}{16} = 1. ]
Определяем интервалы: Мы имеем корни (x_1 = -\frac{3}{2}) и (x_2 = 1). Для нахождения знака многочлена (8x^2 + 4x - 12) будем рассматривать интервалы:
- ( (-\infty, -\frac{3}{2}) )
- ( (-\frac{3}{2}, 1) )
- ( (1, +\infty) )
Проведя тестовые точки:
- Для (x = -2) (в первом интервале), (8(-2)^2 + 4(-2) - 12 = 32 - 8 - 12 > 0) (положительно).
- Для (x = 0) (во втором интервале), (8(0)^2 + 4(0) - 12 = -12 < 0) (отрицательно).
- Для (x = 2) (в третьем интервале), (8(2)^2 + 4(2) - 12 = 32 + 8 - 12 > 0) (положительно).
Записываем итог: Неравенство (8x^2 + 4x - 12 \leq 0) выполняется в диапазоне ([-1.5, 1]).
Таким образом, итоговый ответ: [ x \in \left[-\frac{3}{2}, 1\right]. ]
Если у вас есть другие вопросы или нужно больше объяснений, пожалуйста, дайте знать!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



