Метод рационализации. Часть 2: Часть 3

Математика, 10 класс

Задача 1.47. Условие Решить неравенство \left( x^2+x+1 \right)^{\frac{x+5}{x+2}}\geqslant \left( x^2+x+1 \right)^3. Решение Перепишем неравенство в виде \left( x^2+x+1 \right)^{\frac{x+5}{x+2}} - \lef...

Видео

Конспект

Задача 1.47.

Условие

Решить неравенство \left( x^2+x+1 \right)^{\frac{x+5}{x+2}}\geqslant \left( x^2+x+1 \right)^3.

Решение

Перепишем неравенство в виде \left( x^2+x+1 \right)^{\frac{x+5}{x+2}} - \left( x^2+x+1 \right)^3 \geqslant 0 и перейдем к эквивалентному неравенству \left\{

\begin{array}{lll}

\left( x^2+x+1-1 \right) \left( \frac{x+5}{x+2} - 3 \right) \geqslant 0,\\

x^2+x+1>0 \ \ всегда верно.

\end{array}\right. Таким образом, нам нужно решить неравенство \left( x^2+x \right) \left( \frac{x+5-3x-6}{x+2} \right) \geqslant 0, x\left( x+1 \right) \frac{-2x-1}{x+2} \geqslant 0.

Воспользуемся методом интервалов (рис. 32): x \in \left( -2;-1 \right] \cup \left[ -\frac{1}{2};0 \right] .

Ответ x \in \left( -2;-1 \right] \cup \left[ -\frac{1}{2};0 \right] .

Задача 1.48.

Условие

Решить неравенство \left( \frac{x+3}{2-x} \right)^{2x^2+3x} < \left( x+3 \right)^{6x-1}\left( 4-4x+x^2 \right)^{0.5-3x}.

Решение

Выпишем условия на основания: \left\{

\begin{array}{lll}

x+3>0,\\

\frac{x+3}{2-x}>0,\\

4-x+x^2>0,

\end{array}\right. то есть ОДЗ имеет вид \left\{

\begin{array}{lll}

x>-3,\\

x<2.

\end{array}\right. Перейдем к единому основанию в исходном неравенстве: \left( \frac{x+3}{2-x} \right)^{2x^2+3x} < \left( x+3 \right)^{6x-1} \cdot \left( \left( 2-x \right) ^2 \right) ^{0.5-3x} и заметим, что 2\left( 0.5-3x \right) = -\left( 6x-1 \right) . Поэтому неравенство приобретает вид \left( \frac{x+3}{2-x} \right)^{2x^2+3x} < \frac{\left( x+3 \right)^{6x-1}}{\left( 2-x \right)^{6x-1}}, \left( \frac{x+3}{2-x}\right)^{2x^2+3x} < \left( \frac{x+3}{2-x} \right)^{6x-1}.

Таким образом, получаем эквивалентное неравенство \left\{

\begin{array}{lll}

\left( \frac{x+3}{2-x}-1 \right) \left( 2x^2+3x-6x+1 \right) <0,\\

-3<x<2,

\end{array}\right. \left\{

\begin{array}{lll}

\left( \frac{x+3-2+x}{2-x} \right) \left( 2x^2-3x+1 \right) < 0,\\

-3<x<2,

\end{array}\right. \left\{

\begin{array}{lll}

\frac{\left( 2x+1 \right) }{2-x}\left( 2x-1 \right) \left( x-1 \right) < 0,\\

-3<x<2.

\end{array}\right. Воспользуемся методом интервалов (рис. 33): x \in \left( -3,-\frac{1}{2} \right) \cup \left( \frac{1}{2},1 \right).

Ответ x \in \left( -3,-\frac{1}{2} \right) \cup \left( \frac{1}{2},1 \right).

Открыть урок на ВОЛНА