Чтобы решить неравенство (x+1)^5 * |x-2| / (x-3)^3 < 0, начнем с анализа каждого множителя в числителе и знаменателе.
Шаг 1: Определим область определения.
- Знаменатель (x-3)^3 не должен равняться нулю, поэтому x ≠ 3.
Шаг 2: Найдем нули числителя.
- Множитель (x+1)^5 равен нулю, когда x + 1 = 0, то есть x = -1.
- Модуль |x-2| равен нулю, когда x - 2 = 0, то есть x = 2.
Шаг 3: Определим знаки каждого множителя в интервалах.
Теперь рассмотрим интервалы, которые образуются точками x = -1, x = 2 и x = 3:
- Интервал 1: (-∞, -1)
- Интервал 2: (-1, 2)
- Интервал 3: (2, 3)
- Интервал 4: (3, +∞)
Шаг 4: Проверим знак выражения в каждом интервале.
- Для интервала (-∞, -1):
- (x+1)^5 < 0 (так как x < -1)
- |x-2| > 0 (так как x < 2)
- (x-3)^3 < 0 (так как x < 3)
- Общее выражение: < 0.
- Для интервала (-1, 2):
- (x+1)^5 > 0 (так как x > -1)
- |x-2| > 0 (так как x < 2)
- (x-3)^3 < 0 (так как x < 3)
- Общее выражение: > 0.
- Для интервала (2, 3):
- (x+1)^5 > 0 (так как x > -1)
- |x-2| > 0 (так как x > 2)
- (x-3)^3 < 0 (так как x < 3)
- Общее выражение: > 0.
- Для интервала (3, +∞):
- (x+1)^5 > 0 (так как x > -1)
- |x-2| > 0 (так как x > 2)
- (x-3)^3 > 0 (так как x > 3)
- Общее выражение: > 0.
Шаг 5: Подведем итоги.
Выражение (x+1)^5 * |x-2| / (x-3)^3 < 0 выполняется только в интервале (-∞, -1).
Шаг 6: Учитываем нули и исключения.
- Точка x = -1 не включается, так как в ней выражение равно нулю.
- Точка x = 2 также не включается, так как она делает модуль равным нулю.
- Точка x = 3 исключается из области определения.
Ответ: Неравенство выполняется на интервале x ∈ (-∞, -1).