Дано неравенство:
\[ \frac{(x+7)(9x^2 - 12x + 4)}{8x^2 + 2x - 1} \leq 0 \]
Чтобы решить это неравенство методом интервалов, нужно выполнить следующие шаги:
Найдем все точки разрыва функции.
Нулевые значения знаменателя не подходят и будут являться точками разрыва.
Решим уравнение в знаменателе и получим точки разрыва: \[ 8x^2 + 2x - 1 = 0 \]Решаем квадратное уравнение при помощи дискриминанта:
Дискриминант \(D = b^2 - 4ac\), где в нашем случае:
\(a = 8\), \(b = 2\), \(c = -1\).
\(D = 2^2 - 4*8*(-1) = 4 + 32 = 36\).
Дискриминант положительный, значит, уравнение имеет два действительных корня:
\(x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 \pm \sqrt{36}}{2*8} = \frac{-2 \pm 6}{16}\)
\(x_1 = \frac{2-6}{16} = -\frac{1}{4}\)
\(x_2 = \frac{2+6}{16} = \frac{1}{2}\)Точки разрыва: \(x = -\frac{1}{4}, \frac{1}{2}\)
Построение знаковой таблицы.
Разобьем числовую прямую на интервалы, используя точки из пункта 1. В каждом интервале определим знак выражения \((x + 7)(9x^2 - 12x + 4)\) и \(8x^2 + 2x - 1\).Интервал \((x + 7)(9x^2 - 12x + 4)\) \(8x^2 + 2x - 1\) \((-∞, -\frac{1}{4})\) - - \((-1/4, 1/2)\) + - \((1/2, +∞)\) + + Определение решения неравенства.
- Отрицательное произведение (\(≤ 0\)) означает, что одно из чисел отрицательное, а другое положительное.
- Смотрим на знаки в таблице:
В интервале \((-∞, -\frac{1}{4})\) - оба выражения отрицательные \((-)(-)\) не подходит.
В интервале \((-1/4, 1/2)\) - первое выражение положительное, второе отрицательное \(+(−)\) подходит.
В интервале \((1/2, +∞)\) - оба выражения положительные \((+)(+)\) не подходит.
Ответ.
Решение неравенства: \(-\frac{1}{4} < x \leq \frac{1}{2}\)
Таким образом, интервал, удовлетворяющий неравенству, это \(-\frac{1}{4} < x \leq \frac{1}{2}\).