Давайте рассмотрим неравенство:
\[ x^2 - 3x + 2 > 0 \]
Цель — понять, при каких значениях \(x\) оно выполняется.
Шаг 1: Найдём корни квадратного трёхчлена \(x^2 - 3x + 2=0\)
Для этого решим уравнение, чтобы найти точки, где выражение равно нулю, потому что дальше мы будем рассматривать интервал между этими точками.
\[ x^2 - 3x + 2 = 0 \]
Можно разложить на множители, или воспользоваться формулой квадратичного уравнения: \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \] где \(a=1\), \(b=-3\), \(c=2\).
Подставим: \[ x = \frac{-(-3) \pm \sqrt{(-3)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 2}}{2 \cdot 1} = \frac{3 \pm \sqrt{9 - 8}}{2} = \frac{3 \pm \sqrt{1}}{2} \]
\[ x = \frac{3 \pm 1}{2} \]
Это даёт два корня:
- \(x_1 = \frac{3 - 1}{2} = \frac{2}{2} = 1\)
- \(x_2 = \frac{3 + 1}{2} = \frac{4}{2} = 2\)
Шаг 2: Анализ знака многочлена
Многочлен \(x^2 - 3x + 2\) — это квадратичная функция, которая по убыванию и возрастанию меняет знак на промежутках, ограниченных корнями.
Поскольку коэффициент при \(x^2\) положительный (1), парабола "открывается вверх".
Значит, многочлен принимает отрицательные значения между корнями и положительные — вне них.
Рассмотрим интервал:
- \(x < 1\)
- \(1 < x < 2\)
- \(x > 2\)
Шаг 3: Проверка знака на интервалах
для \(x < 1\), например, \(x=0\):
\[ 0^2 - 3 \cdot 0 + 2 = 2 > 0 \]
Значит, многочлен положителен на интервале \((-\infty, 1)\).для \(1 < x < 2\), например, \(x=1.5\):
\[ (1.5)^2 - 3 \times 1.5 + 2 = 2.25 - 4.5 + 2 = -0.25 < 0 \]
Многочлен отрицателен на интервале \((1, 2)\).для \(x > 2\), например, \(x=3\):
\[ 3^2 - 3 \times 3 + 2 = 9 - 9 + 2 = 2 > 0 \]
Многочлен положителен на интервале \((2, +\infty)\).
Шаг 4: Итог
Неравенство: \(x^2 - 3x + 2 > 0\)
Значит, ищем все \(x\), при которых многочлен положителен:
\[ x \in (-\infty, 1) \cup (2, +\infty) \]
Итюльное решение:
Ответ:
\[ x \in (-\infty, 1) \cup (2, +\infty) \]
Это — все значения \(x\), при которых неравенство выполняется.