Задача Задача №3353080
А
А
Задача: x^2 + 4x ≤ 0
Пошаговое решение с объяснениями
- Факторизация
- Запишем выражение в факторизованном виде: x^2 + 4x = x(x + 4).
- Неравенство становится: x(x + 4) ≤ 0.
- Найдём критические точки
- Корни многочлена: x = 0 и x = -4.
- Эти точки делят числовую ось на три интервала: (-∞, -4), (-4, 0), (0, ∞).
- Анализ знака на каждом интервале
- Возьмём тестовые точки и подставим в x(x+4):
- x = -5: (-5)(-1) = 5 > 0
- x = -2: (-2)(2) = -4 < 0
- x = 1: (1)(5) = 5 > 0
- Значит выражение положительно на интервалах (-∞, -4) и (0, ∞), и отрицательно на интервале (-4, 0).
- Плюс учитываем границы: при x = -4 и x = 0 выражение равно 0.
- Вывод
- Неравенство ≤ 0 выполняется на интервале между корнями, включая их: [-4, 0].
Альтернативный подход ( completing the square )
- x^2 + 4x ≤ 0 можно записать как (x + 2)^2 - 4 ≤ 0.
- Тогда (x + 2)^2 ≤ 4.
- Это даёт -2 ≤ x + 2 ≤ 2, следовательно -4 ≤ x ≤ 0.
Итог: решение неравенства x^2 + 4x ≤ 0 — интервал [-4, 0]. Проверка: подстановки x = -4 и x = 0 дают 0; значения внутри интервала дают отрицательное число.