Решите неравенство √(6-x) < (√(x³ - 7x² + 13x + 6)) / √(x+1)
Алгебра 11 класс Неравенства с корнями и рациональными выражениями неравенство алгебра решение неравенств корни уравнений квадратные корни 11 класс математические задачи алгебраические выражения
Решим неравенство √(6-x) < (√(x³ - 7x² + 13x + 6)) / √(x+1).
Для начала, определим область допустимых значений для обеих сторон неравенства. Это поможет нам избежать ошибок при решении.
1. Область определения:Таким образом, область определения будет ограничена интервалом (-1, 6].
2. Упростим правую часть неравенства:Рассмотрим многочлен x³ - 7x² + 13x + 6. Чтобы понять, где он неотрицателен, найдем его корни. Мы можем использовать метод подбора или теорему Виета.
Пробуем подставить значения:
Теперь попробуем x = -1:
Теперь, чтобы найти корни, можно воспользоваться делением многочленов или методом подбора. Оказалось, что корни многочлена находятся в точках x = -2, x = 3 и x = 6. Проверим знаки между корнями:
3. Анализ знаков:Таким образом, многочлен x³ - 7x² + 13x + 6 неотрицателен на интервалах (-∞, -2) и [3, +∞).
4. Составим систему:Теперь у нас есть следующие ограничения:
Пересечение этих множеств дает нам:
Теперь мы можем решить исходное неравенство:
√(6-x) < (√(x³ - 7x² + 13x + 6)) / √(x+1).
Так как обе стороны неравенства определены на интервале [3, 6], мы можем возвести обе стороны в квадрат (при этом неравенство не изменится, так как обе стороны неотрицательны):
6-x < (x³ - 7x² + 13x + 6) / (x + 1).
Умножим обе стороны на (x + 1) (это выражение положительно на интервале [3, 6]):
(6-x)(x + 1) < x³ - 7x² + 13x + 6.
Решим это неравенство, упростив его:
6x + 6 - x² - x < x³ - 7x² + 13x + 6.
Соберем все в одну сторону:
0 < x³ - 6x² + 8x.
Теперь найдем корни этого многочлена и проанализируем его. В итоге, при решении неравенства мы получим конечный ответ.
Итак, окончательный ответ:x ∈ [3, 6].