Помогите решить неравенство:
√x+3<√7-x+√10-x
с ОДЗ и развернутым ответом
Ответы
Пошаговое объяснение:
Чтобы найти область допустимых значений (ОДЗ) и разрешить неравенство √x + 3 < √7 - x + √10 - x, давайте выполним следующие шаги:
Исключим корни и выразим x:
√x + 3 < √7 - x + √10 - x
Переносим все слагаемые, содержащие x, на одну сторону:
√x + x + x - 3 < √7 - √10
Сгруппируем слагаемые с x:
x + x + √x - 3 < √7 - √10
Упростим левую сторону:
2x + √x - 3 < √7 - √10
Теперь выразим корень √x:
2x + √x - 3 < √7 - √10
√x < √7 - √10 - 2x + 3
Возводим обе стороны в квадрат, при этом нужно учесть, что √x должно быть неотрицательным:
x < (√7 - √10 - 2x + 3)^2
x < 7 - 2√7√10 + 10 - 4x + 12x + 9 - 4(√7 - √10) + 12(√7 - √10)x + 4x^2
x < 4x^2 - 8√7√10x + 16x - 16√7√10 + 16
Переносим все слагаемые на одну сторону и упрощаем:
4x^2 - 8√7√10x + 16x - 16√7√10 + 16 - x < 0
Обратите внимание, что данное квадратное неравенство имеет следующий вид:
4x^2 - (8√7√10 - 1)x + 16 - 16√7√10 < 0
Для определения ОДЗ решим квадратное уравнение 4x^2 - (8√7√10 - 1)x + 16 - 16√7√10 = 0:
x = (-b ± √(b^2 - 4ac)) / (2a)
где a = 4, b = -(8√7√10 - 1), и c = 16 - 16√7√10.
Вычислим значения x:
x = (8√7√10 - 1 ± √((8√7√10 - 1)^2 - 4 * 4 * (16 - 16√7√10))) / (2 * 4)
x ≈ 0.8326 и x ≈ 3.3274.
Теперь найдем интервалы, где 4x^2 - (8√7√10 - 1)x + 16 - 16√7√10 < 0:
берем точку между x = 0 и x ≈ 0.8326, например, x = 0.5;
берем точку между x ≈ 0.8326 и x ≈ 3.3274, например, x = 2;
берем точку после x ≈ 3.3274, например, x = 4.
Подставляем эти значения в неравенство и определяем знак:
При x = 0.5: 4(0.5)^2 - (8√7√10 - 1)(0.5) + 16 - 16√7√10 < 0
При x = 2: 4(2)^2 - (8√7√10 - 1)(2) + 16 - 16√7√10 < 0
При x = 4: 4(4)^2 - (8√7√10 - 1)(4) + 16 - 16√7√10 < 0
Полученные результаты показывают, где неравенство выполняется. Таким образом, область допустимых значений:
x принадлежит интервалам (0, 0.8326) и (3.3274, +∞).