Чтобы решить неравенство 81х² ≤ 16, давайте следовать пошагово:
- Переносим все элементы в одну сторону: Мы можем переписать неравенство в следующем виде:
- Применяем метод разложения на множители: Для этого мы можем попробовать представить выражение 81х² - 16 в виде разности квадратов. Мы знаем, что:
Таким образом, мы можем записать:
- Используем формулу разности квадратов: Формула разности квадратов выглядит так: a² - b² = (a - b)(a + b). Применяя эту формулу, мы получаем:
- Находим корни: Теперь найдем корни уравнения (9х - 4)(9х + 4) = 0:
- 9х - 4 = 0 → 9х = 4 → х = 4/9
- 9х + 4 = 0 → 9х = -4 → х = -4/9
- Определяем интервалы: Теперь у нас есть два корня: х = -4/9 и х = 4/9. Эти корни разбивают числовую прямую на три интервала:
- (-∞, -4/9)
- (-4/9, 4/9)
- (4/9, +∞)
- Тестируем интервалы: Теперь мы можем протестировать каждый интервал, чтобы определить, где неравенство выполняется:
- Для интервала (-∞, -4/9): возьмем, например, х = -1. Подставляем: (9*(-1) - 4)(9*(-1) + 4) = (-13)(-5) > 0. Не подходит.
- Для интервала (-4/9, 4/9): возьмем, например, х = 0. Подставляем: (9*0 - 4)(9*0 + 4) = (-4)(4) < 0. Подходит.
- Для интервала (4/9, +∞): возьмем, например, х = 1. Подставляем: (9*1 - 4)(9*1 + 4) = (5)(13) > 0. Не подходит.
- Не забываем о корнях: Мы также должны проверить, включаются ли корни в решение. Поскольку неравенство ≤, корни х = -4/9 и х = 4/9 включаются в решение.
- Записываем ответ: Таким образом, решением неравенства 81х² ≤ 16 является:
Итак, окончательный ответ: х ∈ [-4/9; 4/9].