Системы нелинейных неравенств с одной переменной

Сначала решаем каждое неравенство системы по отдельности, и на своей оси.  Последнее очень важно: часто при решении системы нелинейных неравенств делают такую ошибку: приравнивают к нулю левые части неравенств, находят корни и все корни наносят на одну ось. ЭТО НЕВЕРНО!

Решения всех неравенств совмещаем на одной числовой оси, и находим область, над которой расположено столько «стрелок», сколько неравенств в системе.

Рассмотрим пример. Решим систему неравенств:

begin mathsize 12px style open curly brackets table attributes columnalign left end attributes row cell table row cell x squared minus x minus 20 less than 0 end cell row cell x squared minus 2 x minus 8 less than 0 end cell end table end cell row cell table row cell 2 x squared plus x minus 45 less than 0 end cell end table end cell end table close end style

Решим каждое неравенство системы, используя метод интервалов:

(1)  x2-x-20<0

Найдем корни квадратного трехчлена, стоящего в левой части неравенства: x1=5, x2=-4

Нанесем их на числовую ось:

Числовая ось 1

Расставим знаки. Для этого возьмем число, больше большего корня и подставим вместо х в левую часть неравенства.

Возьмем, например, число 10:

102-10-20>0, следовательно в самом правом промежутке ставим «+». Так как все корни нечетной кратности,  знаки меняются при переходе через корни:

Числовая ось 2

Нас интересуют те значения неизвестного, при которых левая часть неравенства меньше 0:      

Числовая ось

Аналогично для второго неравенства:

(2) x2-2x-8<0 :

 Числовая ось

Выделим область,  в которой левая часть неравенства меньше 0:

Числовая ось нелинейных неравенств с одной переменной

Аналогично для третьего неравенства:

(3)    2x2+x-45<0

Числовая ось нелинейных неравенств с одной переменной

Числовая ось нелинейных неравенств с одной переменной

Теперь совместим на одной числовой оси решение трех неравенств:

Числовая ось нелинейных неравенств с одной переменной

Мы видим, что три «стрелки», изображающие решения всех трех неравенств проходят над отрезком (-2,4) – это и есть решение нашей системы неравенств.

Числовая ось нелинейных неравенств с одной переменной

Вопросы к конспектам

Решите систему неравенств: begin mathsize 12px style open curly brackets table attributes columnalign left end attributes row cell 2 x squared plus 3 x plus 2 less than 0 end cell row cell x squared plus 8 x plus 16 greater or equal than 0 end cell end table close end style
Решите системы неравенств: begin mathsize 12px style open curly brackets table attributes columnalign left end attributes row cell x greater than 0 end cell row cell 4 x squared plus 10 x minus 6 greater than 0 end cell end table close end style
Последнее изменение: Воскресенье, 29 Январь 2017, 20:42