Страница 175, часть 2 - гдз по алгебре 11 класс учебник часть 1, 2 Мордкович, Семенов


Авторы: Мордкович А. Г., Семенов П. В.
Тип: Учебник
Издательство: Мнемозина
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Часть: 2
Цвет обложки:
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Математика: алгебра и начала математического анализа
Популярные ГДЗ в 11 классе
Часть 2. Cтраница 175

№28.11 (с. 175)
Условие. №28.11 (с. 175)

28.11. a) $ \begin{cases} \frac{3x + 5}{7} + \frac{10 - 3x}{5} > \frac{2x + 7}{3} - 8, \\ \frac{7x}{3} - \frac{11(x + 1)}{6} > \frac{3x - 1}{3} - \frac{13 - x}{2}; \end{cases} $
б) $ \begin{cases} \frac{2x - 11}{4} + \frac{19 - 2x}{2} < 2x, \\ \frac{2x + 15}{9} > \frac{1}{5}(x - 1) + \frac{x}{3}. \end{cases} $
Решение 1. №28.11 (с. 175)


Решение 2. №28.11 (с. 175)


Решение 3. №28.11 (с. 175)

Решение 4. №28.11 (с. 175)
а) Решим систему неравенств:
$$ \begin{cases} \frac{3x + 5}{7} + \frac{10 - 3x}{5} > \frac{2x + 7}{3} - 8, \\ \frac{7x}{3} - \frac{11(x + 1)}{6} > \frac{3x - 1}{3} - \frac{13 - x}{2}; \end{cases} $$
1. Решим первое неравенство:
$$ \frac{3x + 5}{7} + \frac{10 - 3x}{5} > \frac{2x + 7}{3} - 8 $$
Чтобы избавиться от дробей, умножим обе части неравенства на наименьшее общее кратное знаменателей 7, 5 и 3, которое равно 105.
$$ 105 \cdot \frac{3x + 5}{7} + 105 \cdot \frac{10 - 3x}{5} > 105 \cdot \frac{2x + 7}{3} - 105 \cdot 8 $$
$$ 15(3x + 5) + 21(10 - 3x) > 35(2x + 7) - 840 $$
Раскроем скобки:
$$ 45x + 75 + 210 - 63x > 70x + 245 - 840 $$
Приведем подобные слагаемые в каждой части:
$$ -18x + 285 > 70x - 595 $$
Сгруппируем слагаемые с переменной $x$ в одной стороне, а постоянные члены — в другой:
$$ 285 + 595 > 70x + 18x $$
$$ 880 > 88x $$
Разделим обе части на 88 (знак неравенства не меняется):
$$ 10 > x, \text{ или } x < 10 $$
2. Решим второе неравенство:
$$ \frac{7x}{3} - \frac{11(x + 1)}{6} > \frac{3x - 1}{3} - \frac{13 - x}{2} $$
Умножим обе части на наименьший общий знаменатель 3, 6 и 2, который равен 6:
$$ 6 \cdot \frac{7x}{3} - 6 \cdot \frac{11(x + 1)}{6} > 6 \cdot \frac{3x - 1}{3} - 6 \cdot \frac{13 - x}{2} $$
$$ 2(7x) - 11(x + 1) > 2(3x - 1) - 3(13 - x) $$
Раскроем скобки:
$$ 14x - 11x - 11 > 6x - 2 - 39 + 3x $$
Приведем подобные слагаемые:
$$ 3x - 11 > 9x - 41 $$
Сгруппируем слагаемые:
$$ 41 - 11 > 9x - 3x $$
$$ 30 > 6x $$
Разделим обе части на 6:
$$ 5 > x, \text{ или } x < 5 $$
3. Найдем решение системы.
Решением системы является пересечение решений обоих неравенств: $x < 10$ и $x < 5$. Пересечением этих множеств является $x < 5$.
Ответ: $x \in (-\infty; 5)$.
б) Решим систему неравенств:
$$ \begin{cases} \frac{2x - 11}{4} + \frac{19 - 2x}{2} < 2x, \\ \frac{2x + 15}{9} > \frac{1}{5}(x - 1) + \frac{x}{3}. \end{cases} $$
1. Решим первое неравенство:
$$ \frac{2x - 11}{4} + \frac{19 - 2x}{2} < 2x $$
Умножим обе части на общий знаменатель 4:
$$ 4 \cdot \frac{2x - 11}{4} + 4 \cdot \frac{19 - 2x}{2} < 4 \cdot (2x) $$
$$ (2x - 11) + 2(19 - 2x) < 8x $$
Раскроем скобки:
$$ 2x - 11 + 38 - 4x < 8x $$
Приведем подобные слагаемые:
$$ -2x + 27 < 8x $$
Сгруппируем слагаемые с $x$:
$$ 27 < 8x + 2x $$
$$ 27 < 10x $$
Разделим обе части на 10:
$$ 2,7 < x, \text{ или } x > 2,7 $$
2. Решим второе неравенство:
$$ \frac{2x + 15}{9} > \frac{1}{5}(x - 1) + \frac{x}{3} $$
Представим правую часть в виде дробей:
$$ \frac{2x + 15}{9} > \frac{x - 1}{5} + \frac{x}{3} $$
Умножим обе части на наименьший общий знаменатель 9, 5 и 3, который равен 45:
$$ 45 \cdot \frac{2x + 15}{9} > 45 \cdot \frac{x - 1}{5} + 45 \cdot \frac{x}{3} $$
$$ 5(2x + 15) > 9(x - 1) + 15x $$
Раскроем скобки:
$$ 10x + 75 > 9x - 9 + 15x $$
Приведем подобные слагаемые в правой части:
$$ 10x + 75 > 24x - 9 $$
Сгруппируем слагаемые:
$$ 75 + 9 > 24x - 10x $$
$$ 84 > 14x $$
Разделим обе части на 14:
$$ 6 > x, \text{ или } x < 6 $$
3. Найдем решение системы.
Решением системы является пересечение решений обоих неравенств: $x > 2,7$ и $x < 6$. Это можно записать в виде двойного неравенства $2,7 < x < 6$.
Ответ: $x \in (2,7; 6)$.
№28.12 (с. 175)
Условие. №28.12 (с. 175)

28.12. a) $\begin{cases} x^3 < x, \\ 3x^2 - x > 5 - 15x; \end{cases}$
б) $\begin{cases} \frac{x + 5}{x - 7} < 1, \\ \frac{3x + 4}{4x - 2} > -1. \end{cases}$
Решение 1. №28.12 (с. 175)


Решение 2. №28.12 (с. 175)


Решение 3. №28.12 (с. 175)

Решение 4. №28.12 (с. 175)
а)
Решим систему неравенств:
$ \begin{cases} x^3 < x, \\ 3x^2 - x > 5 - 15x \end{cases} $
1. Решим первое неравенство $x^3 < x$:
Перенесем все члены в левую часть: $x^3 - x < 0$.
Разложим на множители: $x(x^2 - 1) < 0$, что равносильно $x(x - 1)(x + 1) < 0$.
Применим метод интервалов. Корни многочлена $x(x - 1)(x + 1)$ равны $x_1 = -1$, $x_2 = 0$, $x_3 = 1$. Эти точки разбивают числовую прямую на интервалы $(-\infty; -1)$, $(-1; 0)$, $(0; 1)$ и $(1; \infty)$. Определив знак выражения в каждом интервале, находим, что неравенство выполняется при $x \in (-\infty; -1) \cup (0; 1)$.
2. Решим второе неравенство $3x^2 - x > 5 - 15x$:
Перенесем все члены в левую часть: $3x^2 - x + 15x - 5 > 0$.
Упростим: $3x^2 + 14x - 5 > 0$.
Найдем корни соответствующего квадратного уравнения $3x^2 + 14x - 5 = 0$ с помощью дискриминанта.
Дискриминант $D = b^2 - 4ac = 14^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-5) = 196 + 60 = 256$.
Корни уравнения: $x_1 = \frac{-14 - \sqrt{256}}{2 \cdot 3} = \frac{-14 - 16}{6} = -5$; $x_2 = \frac{-14 + \sqrt{256}}{2 \cdot 3} = \frac{-14 + 16}{6} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}$.
Так как коэффициент при $x^2$ положителен ($3 > 0$), ветви параболы $y = 3x^2 + 14x - 5$ направлены вверх. Следовательно, неравенство $3x^2 + 14x - 5 > 0$ верно для значений $x$, находящихся вне интервала между корнями.
Решение второго неравенства: $x \in (-\infty; -5) \cup (\frac{1}{3}; \infty)$.
3. Найдем пересечение решений обоих неравенств. Для этого сопоставим множества $x \in (-\infty; -1) \cup (0; 1)$ и $x \in (-\infty; -5) \cup (\frac{1}{3}; \infty)$.
Пересечение интервала $(-\infty; -1)$ с множеством $(-\infty; -5) \cup (\frac{1}{3}; \infty)$ дает интервал $(-\infty; -5)$.
Пересечение интервала $(0; 1)$ с множеством $(-\infty; -5) \cup (\frac{1}{3}; \infty)$ дает интервал $(\frac{1}{3}; 1)$.
Объединяя полученные результаты, получаем итоговое решение системы.
Ответ: $x \in (-\infty; -5) \cup (\frac{1}{3}; 1)$.
б)
Решим систему неравенств:
$ \begin{cases} \frac{x+5}{x-7} < 1, \\ \frac{3x+4}{4x-2} > -1 \end{cases} $
1. Решим первое неравенство $\frac{x+5}{x-7} < 1$:
Перенесем 1 в левую часть и приведем к общему знаменателю:
$\frac{x+5}{x-7} - 1 < 0$
$\frac{x+5 - (x-7)}{x-7} < 0$
$\frac{x+5 - x + 7}{x-7} < 0$
$\frac{12}{x-7} < 0$
Числитель дроби (12) является положительным числом. Следовательно, для выполнения неравенства знаменатель должен быть отрицательным:
$x - 7 < 0 \implies x < 7$.
Решение первого неравенства: $x \in (-\infty; 7)$.
2. Решим второе неравенство $\frac{3x+4}{4x-2} > -1$:
Перенесем -1 в левую часть и приведем к общему знаменателю:
$\frac{3x+4}{4x-2} + 1 > 0$
$\frac{3x+4 + (4x-2)}{4x-2} > 0$
$\frac{7x+2}{4x-2} > 0$
Применим метод интервалов. Найдем нули числителя и знаменателя:
Нуль числителя: $7x + 2 = 0 \implies x = -\frac{2}{7}$.
Нуль знаменателя: $4x - 2 = 0 \implies x = \frac{2}{4} = \frac{1}{2}$.
Эти точки разбивают числовую прямую на интервалы $(-\infty; -\frac{2}{7})$, $(-\frac{2}{7}; \frac{1}{2})$ и $(\frac{1}{2}; \infty)$. Определив знак дроби в каждом интервале, находим, что неравенство выполняется, когда числитель и знаменатель имеют одинаковые знаки. Это происходит на интервалах $x \in (-\infty; -\frac{2}{7}) \cup (\frac{1}{2}; \infty)$.
3. Найдем пересечение решений обоих неравенств:
Решение 1: $x \in (-\infty; 7)$
Решение 2: $x \in (-\infty; -\frac{2}{7}) \cup (\frac{1}{2}; \infty)$
Пересекая эти два множества, получаем: $(-\infty; 7) \cap \left( (-\infty; -\frac{2}{7}) \cup (\frac{1}{2}; \infty) \right) = (-\infty; -\frac{2}{7}) \cup (\frac{1}{2}; 7)$.
Ответ: $x \in (-\infty; -\frac{2}{7}) \cup (\frac{1}{2}; 7)$.
№28.13 (с. 175)
Условие. №28.13 (с. 175)

28.13. a) $\begin{cases} \frac{x}{x + 2} - \frac{24}{(x + 2)^2} < 0, \\ -3x < 9; \end{cases}$
б) $\begin{cases} \frac{x^2 - 1,5x - 7}{(x - 4)^2} > 0, \\ x^2 < 25. \end{cases}$
Решение 1. №28.13 (с. 175)


Решение 2. №28.13 (с. 175)


Решение 3. №28.13 (с. 175)

Решение 4. №28.13 (с. 175)
а) Решим систему неравенств:
$ \begin{cases} \frac{x}{x+2} - \frac{24}{(x+2)^2} < 0 \\ -3x < 9 \end{cases} $
1. Решим первое неравенство: $ \frac{x}{x+2} - \frac{24}{(x+2)^2} < 0 $.
Область допустимых значений (ОДЗ): $ x+2 \neq 0 $, откуда $ x \neq -2 $.
Приведем левую часть к общему знаменателю $ (x+2)^2 $:
$ \frac{x(x+2) - 24}{(x+2)^2} < 0 $
$ \frac{x^2 + 2x - 24}{(x+2)^2} < 0 $
Поскольку знаменатель $ (x+2)^2 $ всегда положителен при $ x \neq -2 $, знак дроби определяется знаком числителя. Следовательно, нам нужно решить неравенство $ x^2 + 2x - 24 < 0 $.
Найдем корни квадратного уравнения $ x^2 + 2x - 24 = 0 $. Используя теорему Виета или формулу для корней, получаем $ x_1 = -6 $ и $ x_2 = 4 $. Графиком функции $ y = x^2 + 2x - 24 $ является парабола, ветви которой направлены вверх. Значения функции отрицательны между корнями.
Таким образом, решение неравенства $ x^2 + 2x - 24 < 0 $ есть интервал $ (-6, 4) $.
Учитывая ОДЗ ($ x \neq -2 $), получаем решение первого неравенства системы: $ x \in (-6, -2) \cup (-2, 4) $.
2. Решим второе неравенство: $ -3x < 9 $.
Разделим обе части на -3 и сменим знак неравенства на противоположный:
$ x > -3 $
Решение второго неравенства: $ x \in (-3, \infty) $.
3. Найдем пересечение решений обоих неравенств. Нам нужно найти пересечение множеств $ (-6, -2) \cup (-2, 4) $ и $ (-3, \infty) $. Пересечением является множество $ (-3, -2) \cup (-2, 4) $.
Ответ: $ x \in (-3, -2) \cup (-2, 4) $.
б) Решим систему неравенств:
$ \begin{cases} \frac{x^2 - 1,5x - 7}{(x-4)^2} > 0 \\ x^2 < 25 \end{cases} $
1. Решим первое неравенство: $ \frac{x^2 - 1.5x - 7}{(x-4)^2} > 0 $.
ОДЗ: $ x-4 \neq 0 $, откуда $ x \neq 4 $.
Знаменатель $ (x-4)^2 $ положителен при всех $ x \neq 4 $. Следовательно, знак дроби совпадает со знаком числителя. Решим неравенство $ x^2 - 1.5x - 7 > 0 $.
Найдем корни уравнения $ x^2 - 1.5x - 7 = 0 $. Умножим на 2 для удобства: $ 2x^2 - 3x - 14 = 0 $. Дискриминант $ D = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4(2)(-14) = 9 + 112 = 121 = 11^2 $.
Корни уравнения: $ x_1 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{3 - 11}{4} = -2 $ и $ x_2 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{3 + 11}{4} = \frac{14}{4} = 3.5 $.
Графиком функции $ y = x^2 - 1.5x - 7 $ является парабола с ветвями вверх, поэтому она принимает положительные значения вне интервала между корнями.
Решение неравенства $ x^2 - 1.5x - 7 > 0 $: $ x < -2 $ или $ x > 3.5 $. В виде интервалов: $ x \in (-\infty, -2) \cup (3.5, \infty) $.
Учитывая ОДЗ ($ x \neq 4 $), которое находится в интервале $ (3.5, \infty) $, исключаем эту точку. Решение первого неравенства системы: $ x \in (-\infty, -2) \cup (3.5, 4) \cup (4, \infty) $.
2. Решим второе неравенство: $ x^2 < 25 $.
Это равносильно $ |x| < 5 $, что означает $ -5 < x < 5 $.
Решение второго неравенства: $ x \in (-5, 5) $.
3. Найдем пересечение решений систем. Нам нужно найти пересечение множеств $ (-\infty, -2) \cup (3.5, 4) \cup (4, \infty) $ и $ (-5, 5) $.
Пересечение $ (-\infty, -2) $ с $ (-5, 5) $ дает $ (-5, -2) $.
Пересечение $ (3.5, 4) $ с $ (-5, 5) $ дает $ (3.5, 4) $.
Пересечение $ (4, \infty) $ с $ (-5, 5) $ дает $ (4, 5) $.
Объединяем полученные интервалы.
Ответ: $ x \in (-5, -2) \cup (3.5, 4) \cup (4, 5) $.
№28.14 (с. 175)
Условие. №28.14 (с. 175)

Решите совокупность неравенств:
28.14. а) $ \begin{cases} x^2 - 4 > 0, \\ x - 6 < 0; \end{cases} $
б) $ \begin{cases} (x + 3)^3 \ge 27, \\ 4x - 1 < 12x; \end{cases} $
в) $ \begin{cases} x(x + 1) \le 0, \\ 3x - 9 > 0; \end{cases} $
г) $ \begin{cases} (x + 3)(x^2 - 3x + 9) < 54, \\ x^2 - 9 > 0. \end{cases} $
Решение 1. №28.14 (с. 175)




Решение 2. №28.14 (с. 175)


Решение 3. №28.14 (с. 175)

Решение 4. №28.14 (с. 175)
а)
Решим каждое неравенство данной совокупности.
1. Первое неравенство: $x^2 - 4 > 0$.
Разложим левую часть на множители по формуле разности квадратов: $(x - 2)(x + 2) > 0$.
Корнями уравнения $(x - 2)(x + 2) = 0$ являются $x_1 = -2$ и $x_2 = 2$. Так как это парабола с ветвями вверх, неравенство выполняется на промежутках вне корней.
Решение первого неравенства: $x \in (-\infty, -2) \cup (2, \infty)$.
2. Второе неравенство: $x - 6 < 0$.
Это линейное неравенство. Перенесем 6 в правую часть: $x < 6$.
Решение второго неравенства: $x \in (-\infty, 6)$.
3. Решением совокупности является объединение решений обоих неравенств.
Нам нужно найти объединение множеств $S_1 = (-\infty, -2) \cup (2, \infty)$ и $S_2 = (-\infty, 6)$.
$S = S_1 \cup S_2 = ((-\infty, -2) \cup (2, \infty)) \cup (-\infty, 6)$.
Объединение множества $(-\infty, 6)$ и интервала $(2, \infty)$ покрывает всю числовую прямую. Любое число, меньшее 6, принадлежит множеству $S_2$. Любое число, большее 2, принадлежит множеству $S_1$. Так как $2 < 6$, эти два множества вместе покрывают все действительные числа.
Таким образом, решением совокупности является множество всех действительных чисел.
Ответ: $x \in (-\infty, +\infty)$.
б)
Решим каждое неравенство данной совокупности.
1. Первое неравенство: $(x + 3)^3 \ge 27$.
Функция $y = t^3$ является монотонно возрастающей, поэтому можно извлечь кубический корень из обеих частей неравенства, не меняя его знака:
$\sqrt[3]{(x + 3)^3} \ge \sqrt[3]{27}$
$x + 3 \ge 3$
$x \ge 0$
Решение первого неравенства: $x \in [0, \infty)$.
2. Второе неравенство: $4x - 1 < 12x$.
Сгруппируем члены с $x$ в одной части: $-1 < 12x - 4x$.
$-1 < 8x$
$x > -\frac{1}{8}$
Решение второго неравенства: $x \in (-1/8, \infty)$.
3. Решением совокупности является объединение решений обоих неравенств: $S = [0, \infty) \cup (-1/8, \infty)$.
Интервал $[0, \infty)$ полностью содержится в интервале $(-1/8, \infty)$. Следовательно, их объединением будет больший интервал.
Ответ: $x \in (-1/8, \infty)$.
в)
Решим каждое неравенство данной совокупности.
1. Первое неравенство: $x(x + 1) \le 0$.
Корнями уравнения $x(x + 1) = 0$ являются $x_1 = -1$ и $x_2 = 0$. Графиком функции $y = x^2 + x$ является парабола с ветвями вверх, поэтому значения функции меньше или равны нулю между корнями (включительно).
Решение первого неравенства: $x \in [-1, 0]$.
2. Второе неравенство: $3x - 9 > 0$.
$3x > 9$
$x > 3$
Решение второго неравенства: $x \in (3, \infty)$.
3. Решением совокупности является объединение решений обоих неравенств: $S = [-1, 0] \cup (3, \infty)$.
Данные множества не пересекаются, поэтому их объединение так и записывается.
Ответ: $x \in [-1, 0] \cup (3, \infty)$.
г)
Решим каждое неравенство данной совокупности.
1. Первое неравенство: $(x + 3)(x^2 - 3x + 9) < 54$.
Выражение в левой части является формулой суммы кубов: $(a+b)(a^2 - ab + b^2) = a^3 + b^3$.
При $a=x$ и $b=3$ получаем: $x^3 + 3^3 = x^3 + 27$.
Неравенство принимает вид: $x^3 + 27 < 54$.
$x^3 < 54 - 27$
$x^3 < 27$
Извлекая кубический корень из обеих частей, получаем: $x < 3$.
Решение первого неравенства: $x \in (-\infty, 3)$.
2. Второе неравенство: $x^2 - 9 > 0$.
Разложим левую часть на множители: $(x - 3)(x + 3) > 0$.
Корнями уравнения $(x - 3)(x + 3) = 0$ являются $x_1 = -3$ и $x_2 = 3$. Решением неравенства будут значения $x$ вне интервала между корнями.
Решение второго неравенства: $x \in (-\infty, -3) \cup (3, \infty)$.
3. Решением совокупности является объединение решений обоих неравенств: $S = (-\infty, 3) \cup ((-\infty, -3) \cup (3, \infty))$.
Объединение множества $(-\infty, 3)$ с множеством $(-\infty, -3)$ дает $(-\infty, 3)$.
Теперь объединим результат с оставшейся частью: $(-\infty, 3) \cup (3, \infty)$.
Это объединение представляет собой всю числовую прямую, за исключением точки $x=3$.
Ответ: $x \in (-\infty, 3) \cup (3, \infty)$.
№28.15 (с. 175)
Условие. №28.15 (с. 175)

◯28.15.
a) $\begin{cases} \frac{2x - 3}{x + 3} > 0, \\ \frac{5x + 1}{4x - 2} < 0; \end{cases}$
б) $\begin{cases} \frac{2}{x + 3} < \frac{5}{x}, \\ \frac{3}{x - 2} < \frac{2}{x}; \end{cases}$
в) $\begin{cases} (x + 3)(x - 1) > 0, \\ 2 - x^2 \le 0; \end{cases}$
г) $\begin{cases} x^2 < 25, \\ \frac{x - 1}{x + 3} < 0. \end{cases}$
Решение 1. №28.15 (с. 175)




Решение 2. №28.15 (с. 175)


Решение 3. №28.15 (с. 175)


Решение 4. №28.15 (с. 175)
Решим каждое неравенство системы отдельно.
1) Решим неравенство $ \frac{2x - 3}{x + 3} > 0 $ методом интервалов. Найдем нули числителя и знаменателя: $ 2x - 3 = 0 \Rightarrow x = 1.5 $ и $ x + 3 = 0 \Rightarrow x = -3 $. Отметим эти точки на числовой оси и определим знаки дроби в полученных интервалах.
При $ x > 1.5 $, дробь положительна.
При $ -3 < x < 1.5 $, дробь отрицательна.
При $ x < -3 $, дробь положительна.
Решением первого неравенства является объединение интервалов, где дробь положительна: $ x \in (-\infty, -3) \cup (1.5, +\infty) $.
2) Решим неравенство $ \frac{5x + 1}{4x - 2} < 0 $ методом интервалов. Нули числителя и знаменателя: $ 5x + 1 = 0 \Rightarrow x = -0.2 $ и $ 4x - 2 = 0 \Rightarrow x = 0.5 $. Отметим эти точки на числовой оси.
При $ x > 0.5 $, дробь положительна.
При $ -0.2 < x < 0.5 $, дробь отрицательна.
При $ x < -0.2 $, дробь положительна.
Решением второго неравенства является интервал, где дробь отрицательна: $ x \in (-0.2, 0.5) $.
3) Найдем пересечение решений двух неравенств: $ ((-\infty, -3) \cup (1.5, +\infty)) \cap (-0.2, 0.5) $. Так как эти множества не имеют общих точек, пересечение пусто.
Ответ: $ \emptyset $ (нет решений).
б)Решим каждое неравенство системы отдельно.
1) Преобразуем и решим первое неравенство: $ \frac{2}{x + 3} < \frac{5}{x} $.
$ \frac{2}{x + 3} - \frac{5}{x} < 0 $
$ \frac{2x - 5(x + 3)}{x(x + 3)} < 0 $
$ \frac{2x - 5x - 15}{x(x + 3)} < 0 $
$ \frac{-3x - 15}{x(x + 3)} < 0 $
Умножим на -1, изменив знак неравенства: $ \frac{3x + 15}{x(x + 3)} > 0 $.
Методом интервалов находим, что нули выражения равны $ x = -5, x = -3, x = 0 $.
Решение этого неравенства: $ x \in (-5, -3) \cup (0, +\infty) $.
2) Преобразуем и решим второе неравенство: $ \frac{3}{x - 2} < \frac{2}{x} $.
$ \frac{3}{x - 2} - \frac{2}{x} < 0 $
$ \frac{3x - 2(x - 2)}{x(x - 2)} < 0 $
$ \frac{3x - 2x + 4}{x(x - 2)} < 0 $
$ \frac{x + 4}{x(x - 2)} < 0 $.
Методом интервалов находим, что нули выражения равны $ x = -4, x = 0, x = 2 $.
Решение этого неравенства: $ x \in (-\infty, -4) \cup (0, 2) $.
3) Найдем пересечение решений: $ ((-5, -3) \cup (0, +\infty)) \cap ((-\infty, -4) \cup (0, 2)) $.
Пересечение $ (-5, -3) $ и $ (-\infty, -4) $ дает $ (-5, -4) $.
Пересечение $ (0, +\infty) $ и $ (0, 2) $ дает $ (0, 2) $.
Объединяя эти результаты, получаем общее решение системы.
Ответ: $ x \in (-5, -4) \cup (0, 2) $.
в)Решим каждое неравенство системы отдельно.
1) Решим неравенство $ (x + 3)(x - 1) > 0 $. Это квадратичная функция, ветви параболы направлены вверх. Нули функции: $ x = -3 $ и $ x = 1 $. Неравенство выполняется, когда $ x $ находится вне интервала между корнями. Решение: $ x \in (-\infty, -3) \cup (1, +\infty) $.
2) Решим неравенство $ 2 - x^2 \le 0 $.
$ 2 \le x^2 $
$ |x| \ge \sqrt{2} $
Это означает, что $ x \le -\sqrt{2} $ или $ x \ge \sqrt{2} $.
Решение: $ x \in (-\infty, -\sqrt{2}] \cup [\sqrt{2}, +\infty) $.
3) Найдем пересечение решений: $ ((-\infty, -3) \cup (1, +\infty)) \cap ((-\infty, -\sqrt{2}] \cup [\sqrt{2}, +\infty)) $.
Так как $ -3 < -\sqrt{2} $ (потому что $9 > 2$), пересечение $ (-\infty, -3) $ и $ (-\infty, -\sqrt{2}] $ есть $ (-\infty, -3) $.
Так как $ 1 < \sqrt{2} $, пересечение $ (1, +\infty) $ и $ [\sqrt{2}, +\infty) $ есть $ [\sqrt{2}, +\infty) $.
Общее решение является объединением этих множеств.
Ответ: $ x \in (-\infty, -3) \cup [\sqrt{2}, +\infty) $.
г)Решим каждое неравенство системы отдельно.
1) Решим неравенство $ x^2 < 25 $.
$ x^2 - 25 < 0 $
$ (x - 5)(x + 5) < 0 $.
Корни $ x = -5 $ и $ x = 5 $. Так как это парабола с ветвями вверх, неравенство выполняется между корнями. Решение: $ x \in (-5, 5) $.
2) Решим неравенство $ \frac{x - 1}{x + 3} < 0 $ методом интервалов. Нули числителя и знаменателя: $ x = 1 $ и $ x = -3 $. На интервале $ (-3, 1) $ дробь отрицательна. Решение: $ x \in (-3, 1) $.
3) Найдем пересечение решений: $ (-5, 5) \cap (-3, 1) $. Пересечением этих двух интервалов является интервал $ (-3, 1) $.
Ответ: $ x \in (-3, 1) $.
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.