Готовьтесь к самостоятельной работе по теме: "Рациональные неравенства"
Справочный материал.
Пусть заданное неравенство имеет вид: Для решения этого неравенства используется так называемый метод интервалов (метод промежутков), который состоит в следующем.
Во-первых, на числовую ось наносят точки разбивающие ее на промежутки, в которых выражение определено и сохраняет знак («плюс» или «минус»). Такими точками могут быть корни уравнений и Соответствующие этим корням точки отмечают на числовой оси: закрашенными кружками — точки, удовлетворяющие заданному неравенству, а светлыми кружками — не удовлетворяющие ему.
Во-вторых, определяют и отмечают на числовой оси знак выражения для значении , принадлежащих каждому из полученных промежутков. Если функции и являются многочленами и не содержат множителей вида где то достаточно определить знак функции в любом таком промежутке, а в остальных промежутках знаки «плюс» и «минус» будут чередоваться.
Если же в числителе или знаменателе дроби имеется множитель вида где то непосредственной проверкой выясняют, удовлетворяет ли значение заданному неравенству.
Изменение знаков удобно иллюстрировать с помощью волнообразной кривой (кривой знаков), проведенной через отмеченные точки и лежащей выше или ниже числовой оси в соответствии со знаком дроби в рассматриваемом промежутке. Промежутки, которые содержат точки, удовлетворяющие данному неравенству, иногда покрывают штрихами. На ту же ось помещают и точки, соответствующие Заштрихованная область в совокупности с полученными точками будет являться ответом к неравенству.
Примеры решения неравенств методом интервалов
Пример 1. Решите неравенство:
Решение. Упрощаем неравенство путем равносильных преобразований:
При умножении или делении обеих частей неравенства наотрицательное число, меняется знак неравенства!
Выражения, стоящие в числителе и знаменателе, можно разложить на множители, тогда неравенство примет вид:
Далее по алгоритму решения неравенств методом интервалов находим корни уравнений и . Из первого получаем Из второго получаем Наносим на числовую прямую получившиеся точки, причем точки и обозначаем закрашенными кружочками (для них неравенство выполняется), а точки и — светлыми (для них неравенство не выполняется, при этих значениях, выражение, стоящее слева от знака неравенства, вообще не имеет смысла):
Определяем теперь знаки выражения на полученных промежутках (подставляем любое значение из каждого полученного промежутка в данное выражение), изображаем кривую знаков, заштриховываем те промежутки, на которых исходное неравенство выполняется:
Итак, исходному неравенству удовлетворяют следующие значения:
Ответ:
Комментариев нет:
Отправить комментарий