Давайте разберём неравенство \( \frac{6x + 9}{x - 8} < 0 \) шаг за шагом.
Определим область определения.
Чтобы избежать деления на ноль, мы должны учесть, что знаменатель не должен равняться нулю. Поэтому мы решаем: \[ x - 8 \neq 0 \implies x \neq 8 \] Таким образом, область определения: \( x \in \mathbb{R}, \, x \neq 8 \).Определим точки, в которых дробь равна нулю.
Для этого надо решить уравнение: \[ 6x + 9 = 0 \] \[ 6x = -9 \implies x = -\frac{9}{6} = -\frac{3}{2} \] Эта точка разделяет область на интервалы.Построим числовую прямую и выделим интервалы.
Мы имеем две важные точки: \( -\frac{3}{2} \) и \( 8 \). Теперь определим интервалы:- \( (-\infty, -\frac{3}{2}) \)
- \( (-\frac{3}{2}, 8) \)
- \( (8, +\infty) \)
Определим знак дроби на каждом интервале.
Мы будем подставлять тестовые значения из каждого интервала в функцию \( \frac{6x + 9}{x - 8} \).Интервал \( (-\infty, -\frac{3}{2}) \): выберем \( x = -2 \) \[ \frac{6(-2) + 9}{-2 - 8} = \frac{-12 + 9}{-10} = \frac{-3}{-10} = \frac{3}{10} > 0 \]
Интервал \( (-\frac{3}{2}, 8) \): выберем \( x = 0 \) \[ \frac{6(0) + 9}{0 - 8} = \frac{9}{-8} < 0 \]
Интервал \( (8, +\infty) \): выберем \( x = 9 \) \[ \frac{6(9) + 9}{9 - 8} = \frac{54 + 9}{1} = 63 > 0 \]
Соберём информацию о знаке дроби.
Теперь у нас есть результаты:- \( (-\infty, -\frac{3}{2}) \): \( > 0 \)
- \( (-\frac{3}{2}, 8) \): \( < 0 \)
- \( (8, +\infty) \): \( > 0 \)
Итак, решаем неравенство \( < 0 \):
Мы ищем интервал, где дробь меньше нуля. Это происходит на интервале: \[ (-\frac{3}{2}, 8) \] Где важно помнить, что \( x \neq 8 \).Запишем окончательный ответ:
Решение неравенства: \[ x \in \left(-\frac{3}{2}, 8\right) \]
Таким образом, решением нашего неравенства является интервал \( (-\frac{3}{2}, 8) \).