Краткие ответы
8.
а) \(\boxed{(1;2)\cup(2;+\infty)}\)
б) \(\boxed{\left[-\frac74;+\infty\right)}\)
в) \(\boxed{\left(-\infty;-\frac58\right)}\)
9.
\[ \boxed{\left[-1;-\frac13\right]\cup\left\{\frac58\right\}} \]
10.
а) \(\boxed{\{-1\}\cup\left[\frac92;+\infty\right)}\)
б) \(\boxed{(-\infty;-2)\cup\left(-2;-\frac56\right)}\)
11.
а) \(\boxed{(6;9)}\)
б) \(\boxed{(-\infty;-8]\cup[-1;+\infty)}\)
в) \(\boxed{\{-5\}\cup[-3;5]}\)
г) \(\boxed{(-\infty;-8]\cup\{-4\}\cup[4;+\infty)}\)
д) \(\boxed{(-\infty;-4)\cup(-4;4)\cup(5;+\infty)}\)
Ключевые шаги
Правило
Множитель в чётной степени не меняет знак:
\[ (x-a)^{2n}\ge 0. \]
Но в точке \(x=a\) он равен нулю. Поэтому:
- при строгом неравенстве \(<0\) или \(>0\) такую точку исключаем;
- при нестрогом \(\le0\) или \(\ge0\) такую точку включаем.
Задание 8
а)
\[ (2x-4)^6(-7x+7)<0 \]
\[ (2x-4)^6=64(x-2)^6\ge0. \]
Линейный множитель отрицателен при \(x>1\). Точка \(x=2\) исключается, так как произведение равно нулю:
\[ x\in(1;2)\cup(2;+\infty). \]
б)
\[ (8x+7)^4(-4x-7)\le0. \]
При ненулевом первом множителе нужно:
\[ -4x-7\le0 \quad\Longrightarrow\quad x\ge-\frac74. \]
Точка \(x=-\frac78\), где первая скобка равна нулю, уже входит в этот промежуток.
в)
\[ (8x+4)^8(8x+5)<0. \]
Чётная степень положительна, кроме \(x=-\frac12\). Поэтому знак определяется выражением \(8x+5\):
\[ 8x+5<0 \Longrightarrow x<-\frac58. \]
Получаем:
\[ x\in\left(-\infty;-\frac58\right). \]
Задание 9
\[ (5-8x)^2(6x+2)^{11}(9+9x)^{13}\le0. \]
Нули нечётных множителей:
\[ 6x+2=0\Rightarrow x=-\frac13, \qquad 9+9x=0\Rightarrow x=-1. \]
Произведение нечётных степеней отрицательно между корнями:
\[ x\in\left[-1;-\frac13\right]. \]
Кроме того,
\[ (5-8x)^2=0\Rightarrow x=\frac58, \]
и эта точка тоже подходит, так как произведение равно нулю:
\[ x\in\left[-1;-\frac13\right]\cup\left\{\frac58\right\}. \]
Задание 10
а)
\[ (3x+3)(2x-9)(-8x-8) =-24(x+1)^2(2x-9). \]
При \(x\ne-1\):
\[ -24(2x-9)\le0 \Longrightarrow 2x-9\ge0 \Longrightarrow x\ge\frac92. \]
Точка \(x=-1\) добавляется отдельно:
\[ x\in\{-1\}\cup\left[\frac92;+\infty\right). \]
б)
\[ (-3x-6)(2x+4)(-6x-5) =6(x+2)^2(6x+5). \]
Для отрицательного произведения:
\[ 6x+5<0\Longrightarrow x<-\frac56. \]
Точку \(x=-2\) исключаем, поскольку произведение там равно нулю:
\[ x\in(-\infty;-2)\cup\left(-2;-\frac56\right). \]
Задание 11
а)
\[ \begin{aligned} &(x^2-3x-54)(36-x^2)\\ &=(x-9)(x+6)(6-x)(x+6)\\ &=(x+6)^2(x-9)(6-x). \end{aligned} \]
Знак положителен при:
\[ (x-9)(6-x)>0\Longrightarrow 6<x<9. \]
б)
\[ \begin{aligned} &(x^2-7x-8)(64-x^2)\\ &=(x-8)(x+1)(8-x)(8+x)\\ &=-(x-8)^2(x+1)(x+8). \end{aligned} \]
Нужно:
\[ (x+1)(x+8)\ge0. \]
Отсюда:
\[ x\le-8\quad\text{или}\quad x\ge-1. \]
в)
\[ \begin{aligned} &(x^2+8x+15)(25-x^2)\\ &=(x+3)(x+5)(5-x)(x+5)\\ &=(x+5)^2(x+3)(5-x). \end{aligned} \]
Основной промежуток:
\[ (x+3)(5-x)\ge0\Longrightarrow -3\le x\le5. \]
Также добавляется точка \(x=-5\), где квадратный множитель равен нулю.
г)
\[ \begin{aligned} &(x^2-16)(x^2+12x+32)\\ &=(x-4)(x+4)(x+4)(x+8)\\ &=(x+4)^2(x-4)(x+8). \end{aligned} \]
\[ (x-4)(x+8)\ge0 \Longrightarrow x\le-8\quad\text{или}\quad x\ge4. \]
Также добавляется точка \(x=-4\).
д)
\[ \begin{aligned} &(x^2-x-20)(16-x^2)\\ &=(x-5)(x+4)(4-x)(x+4)\\ &=(x+4)^2(x-5)(4-x). \end{aligned} \]
\[ (x-5)(4-x)<0 \Longrightarrow x<4\quad\text{или}\quad x>5. \]
Точку \(x=-4\) исключаем, потому что произведение равно нулю.
Проверка: во всех пунктах границы являются нулями множителей; точки с нулевым произведением включены только при \(\le\) или \(\ge\), а при строгих неравенствах исключены.
