Для решения неравенства (5x + 1) / (x - 2) < 0, следуем следующим шагам:
- Определим область определения. Неравенство имеет дробь, поэтому необходимо определить, когда знаменатель равен нулю. Знаменатель (x - 2) равен нулю, когда x = 2. Это значение исключается из области определения.
- Найдём нули числителя. Числитель (5x + 1) равен нулю, когда:
- 5x + 1 = 0
- 5x = -1
- x = -1/5
- Определим знаки дроби на промежутках. У нас есть две важные точки: x = -1/5 (нулевой числитель) и x = 2 (нулевой знаменатель). Эти точки делят числовую прямую на три промежутка:
- Промежуток 1: (-∞, -1/5)
- Промежуток 2: (-1/5, 2)
- Промежуток 3: (2, +∞)
- Проверим знак дроби на каждом промежутке.
- Для промежутка (-∞, -1/5): возьмём, например, x = -1.
- 5*(-1) + 1 = -5 + 1 = -4 (отрицательно)
- -1 - 2 = -3 (отрицательно)
- (-4) / (-3) = 4/3 (положительно)
- Для промежутка (-1/5, 2): возьмём, например, x = 0.
- 5*0 + 1 = 1 (положительно)
- 0 - 2 = -2 (отрицательно)
- (1) / (-2) = -1/2 (отрицательно)
- Для промежутка (2, +∞): возьмём, например, x = 3.
- 5*3 + 1 = 15 + 1 = 16 (положительно)
- 3 - 2 = 1 (положительно)
- (16) / (1) = 16 (положительно)
- Соберём информацию о знаках. Мы получили следующие знаки на промежутках:
- (-∞, -1/5): положительно
- (-1/5, 2): отрицательно
- (2, +∞): положительно
- Запишем ответ. Мы ищем, где дробь меньше нуля. Это происходит на промежутке (-1/5, 2). Так как в неравенстве строгое неравенство (<0), точки -1/5 и 2 не включаются в ответ. Таким образом, ответ будет:
x ∈ (-1/5; 2).
Таким образом, решением неравенства (5x + 1) / (x - 2) < 0 является промежуток (-1/5; 2).