Чтобы решить неравенство ( x^2 - 25 < 0 ), следуем по шагам.
Шаг 1: Преобразуем неравенство
Первое, что мы можем сделать, это переписать неравенство в более удобной форме:
[ x^2 < 25 ]
Шаг 2: Найдем границы
Мы знаем, что ( 25 ) является квадратом числа ( 5 ), то есть:
[ 25 = 5^2 ]
Теперь мы можем переписать неравенство как:
[ x^2 < 5^2 ]
Шаг 3: Извлечем корень
Чтобы решить это неравенство, извлечем квадратные корни с учетом знаков:
[ -5 < x < 5 ]
Это значит, что ( x ) может принимать значения от ( -5 ) до ( 5 ), не включая сами границы.
Шаг 4: Запишем ответ
Таким образом, в ответе мы можем записать:
[ x \in (-5; 5) ]
Шаг 5: Проверка
Также полезно проверить, что полученные значения работают для нашего изначального неравенства. Попробуем взять несколько чисел:
[ 0^2 - 25 = -25 < 0 ] (верно)
[ (-6)^2 - 25 = 36 - 25 = 11 > 0 ] (неверно)
[ 6^2 - 25 = 36 - 25 = 11 > 0 ] (неверно)
Все проверки подтверждают, что неравенство выполняется для значения ( x ) в интервале ( (-5; 5) ).
Итог
Таким образом, решением неравенства ( x^2 - 25 < 0 ) является интервал:
[ x \in (-5; 5) ]