Давайте подробно разберем систему неравенств и построим её графически.
Задача:
\[
( x - 1 )( x - 2 ) \geq 0 \quad \text{и} \quad x ( x - 10 ) \leq 0
\]
Шаг 1: Анализ первого неравенства \(( x - 1 )( x - 2 ) \geq 0\)
Разложение показывает, что выражение равно нулю при \(x=1\) и \(x=2\).
Манипуляция: знак выражения зависит от знаков множителей.
Тестовые точки:
- \(x < 1\): например, \(x=0\): \((0-1)(0-2) = (-1)(-2) = 2 \geq 0\). Значит, неравенство выполняется.
- \(1 < x < 2\): например, \(x=1.5\): \((1.5-1)(1.5-2) = (0.5)(-0.5) = -0.25 < 0\). Не выполняется.
- \(x > 2\): например, \(x=3\): \((3-1)(3-2)= (2)(1)=2 \geq 0\). Выполняется.
Итог:
\[ ( x - 1 )( x - 2 ) \geq 0 \text{ при } x \leq 1 \quad \text{или} \quad x \geq 2 \]Ключевые точки: \(x=1\), \(x=2\).
На графике — нужно закрасить области:
- \(\left(-\infty, 1\right]\)
- \(\left[2, +\infty\right)\)
Шаг 2: Анализ второго неравенства \(x(x - 10) \leq 0\)
Разложение: нули при \(x=0\) и \(x=10\).
Тестовые точки:
- \(x<0\): например, \(x=-1\): \((-1)(-1-10)=(-1)(-11)=11 > 0\). Не выполняется.
- \(0 < x < 10\): например, \(x=5\): \(5(5-10)=5(-5) = -25 \leq 0\). Выполняется.
- \(x>10\): например, \(x=11\): \(11(11-10)=11(1)=11 > 0\). Не выполняется.
Итог:
\[ x(x - 10) \leq 0 \text{ при } 0 \leq x \leq 10 \]Включительно: \(x=0\) и \(x=10\).
Шаг 3: Объединение решений
Мы ищем значения \(x\), для которых оба неравенства выполняются одновременно.
- Первое неравенство: \(x \leq 1\) или \(x \geq 2\).
- Второе неравенство: \(0 \leq x \leq 10\).
Области пересечения:
- \(x \leq 1\) и \(0 \leq x \leq 10\):
- Между 0 и 1: \([0, 1]\) — подходит, так как \(x \leq 1\) и \(x \in [0,10]\).
- \(x \geq 2\) и \(0 \leq x \leq 10\):
- от 2 до 10: \([2, 10]\).
Итог:
\[ \boxed{ x \in [0, 1] \cup [2, 10] } \]
Чертеж
Чтобы изобразить графики и решить задачу на чертеже:
Построим числовую ось.
Отметим точки: \(x=0, 1, 2, 10\).
Для первого неравенства закрасим области:
- \([-\infty, 1]\)
- \([2, +\infty)\)
Для второго:
- \([0,10]\)
Пересечение — это части, включённые в оба множества:
- \([0,1]\)
- \([2,10]\)
Этот график на оси показывает области решений.
Если хочешь, я могу подготовить более точный скетч или пояснить еще что-либо!