Каково множество решений неравенства 2√(3x+2)-√(6x) > 2?
Алгебра 11 класс Неравенства с корнями Новый
Для решения неравенства 2√(3x+2) - √(6x) > 2 будем следовать шагам, которые помогут нам найти множество решений.
Таким образом, область определения нашего неравенства — это x ≥ 0.
Переносим 2 в левую часть:
2√(3x+2) - √(6x) - 2 > 0.
Для этого изолируем один из корней:
2√(3x+2) > √(6x) + 2.
Теперь возведем обе стороны в квадрат:
(2√(3x+2))^2 > (√(6x) + 2)^2.
Слева получаем:
4(3x + 2) = 12x + 8.
Справа:
(√(6x))^2 + 2 * √(6x) * 2 + 2^2 = 6x + 4√(6x) + 4.
Теперь неравенство выглядит так:
12x + 8 > 6x + 4√(6x) + 4.
Переносим все слагаемые в одну сторону:
12x - 6x + 8 - 4 > 4√(6x).
Это упрощается до:
6x + 4 > 4√(6x).
Делим обе стороны на 4 (при этом учитываем, что x ≥ 0):
(6x + 4)/4 > √(6x).
Теперь:
(3/2)x + 1 > √(6x).
Возводим обе стороны в квадрат:
((3/2)x + 1)^2 > 6x.
Раскрываем скобки:
(9/4)x^2 + 3x + 1 > 6x.
Собираем все в одну сторону:
(9/4)x^2 - 3x + 1 > 0.
Для решения этого неравенства найдем корни квадратного уравнения:
(9/4)x^2 - 3x + 1 = 0.
Используя дискриминант:
D = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4 * (9/4) * 1 = 9 - 9 = 0.
Так как дискриминант равен нулю, уравнение имеет один корень:
x = 4/3.
Теперь исследуем знак многочлена:
При x < 4/3, многочлен положителен, при x = 4/3 он равен нулю, и при x > 4/3 — отрицателен.
Таким образом, множество решений неравенства 2√(3x+2) - √(6x) > 2 является:
x ∈ [0, 4/3) (включая 0 и исключая 4/3).