Страница 40 - гдз по алгебре 9 класс учебник Никольский, Потапов

Авторы: Никольский С. М., Потапов М. К., Решетников Н. Н., Шевкин А. В.
Тип: Учебник
Серия: мгу - школе
Издательство: Просвещение
Год издания: 2019 - 2025
Цвет обложки: зелёный в сеточку
ISBN: 978-5-09-087635-3
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 9 классе
Cтраница 40

№121 (с. 40)
Условие. №121 (с. 40)

121. а) $x^2 > 6x - 9;$
в) $4 - 3x < 1 - 2x^2;$
д) $x^2 - 7x + 5 > 3x^2 - 5x;$
б) $16x^2 < 8x - 1;$
г) $6x > 12 - 5x^2;$
е) $4x^2 + 8x > 7x - 12.$
Решение 1. №121 (с. 40)

Решение 2. №121 (с. 40)


Решение 3. №121 (с. 40)
а) $x^2 > 6x - 9$
Перенесем все члены неравенства в левую часть:
$x^2 - 6x + 9 > 0$
Левая часть представляет собой полный квадрат разности:
$(x - 3)^2 > 0$
Квадрат любого действительного числа является неотрицательным, то есть $(x - 3)^2 \geq 0$ для любого $x$. Неравенство является строгим, поэтому необходимо исключить случай, когда выражение равно нулю.
$(x - 3)^2 = 0$ при $x - 3 = 0$, то есть при $x = 3$.
Следовательно, неравенство выполняется для всех действительных чисел $x$, кроме $x = 3$.
Ответ: $(-\infty, 3) \cup (3, \infty)$
б) $16x^2 < 8x - 1$
Перенесем все члены в левую часть:
$16x^2 - 8x + 1 < 0$
Левая часть является полным квадратом разности:
$(4x - 1)^2 < 0$
Квадрат любого действительного числа всегда больше или равен нулю, то есть $(4x - 1)^2 \geq 0$ для любого $x$.
Следовательно, неравенство $(4x - 1)^2 < 0$ не имеет решений в действительных числах.
Ответ: решений нет
в) $4 - 3x < 1 - 2x^2$
Перенесем все члены в левую часть и приведем подобные слагаемые:
$2x^2 - 3x + 4 - 1 < 0$
$2x^2 - 3x + 3 < 0$
Рассмотрим соответствующую квадратичную функцию $y = 2x^2 - 3x + 3$. Это парабола, ветви которой направлены вверх ($a=2>0$). Найдем корни соответствующего уравнения $2x^2 - 3x + 3 = 0$, чтобы определить, пересекает ли парабола ось абсцисс.
Вычислим дискриминант:
$D = b^2 - 4ac = (-3)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 3 = 9 - 24 = -15$
Так как дискриминант отрицателен ($D < 0$), уравнение не имеет действительных корней. Это означает, что парабола не пересекает ось $Ox$. Поскольку ветви параболы направлены вверх, вся парабола лежит выше оси $Ox$, то есть $2x^2 - 3x + 3 > 0$ для всех $x$.
Следовательно, неравенство $2x^2 - 3x + 3 < 0$ не имеет решений.
Ответ: решений нет
г) $6x > 12 - 5x^2$
Перенесем все члены в левую часть:
$5x^2 + 6x - 12 > 0$
Найдем корни соответствующего квадратного уравнения $5x^2 + 6x - 12 = 0$. Вычислим дискриминант:
$D = b^2 - 4ac = 6^2 - 4 \cdot 5 \cdot (-12) = 36 + 240 = 276$
Так как $D > 0$, уравнение имеет два действительных корня:
$x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-6 \pm \sqrt{276}}{2 \cdot 5} = \frac{-6 \pm \sqrt{4 \cdot 69}}{10} = \frac{-6 \pm 2\sqrt{69}}{10} = \frac{-3 \pm \sqrt{69}}{5}$
Корни уравнения: $x_1 = \frac{-3 - \sqrt{69}}{5}$ и $x_2 = \frac{-3 + \sqrt{69}}{5}$.
Графиком функции $y = 5x^2 + 6x - 12$ является парабола, ветви которой направлены вверх ($a=5>0$). Следовательно, значения функции положительны вне интервала между корнями.
Решением неравенства является объединение интервалов $(-\infty, x_1) \cup (x_2, \infty)$.
Ответ: $(-\infty, \frac{-3 - \sqrt{69}}{5}) \cup (\frac{-3 + \sqrt{69}}{5}, \infty)$
д) $x^2 - 7x + 5 > 3x^2 - 5x$
Перенесем все члены в правую часть, чтобы коэффициент при $x^2$ был положительным:
$0 > 3x^2 - x^2 - 5x + 7x - 5$
$0 > 2x^2 + 2x - 5$
Это эквивалентно неравенству:
$2x^2 + 2x - 5 < 0$
Найдем корни квадратного уравнения $2x^2 + 2x - 5 = 0$. Вычислим дискриминант:
$D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-5) = 4 + 40 = 44$
Корни уравнения:
$x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-2 \pm \sqrt{44}}{2 \cdot 2} = \frac{-2 \pm 2\sqrt{11}}{4} = \frac{-1 \pm \sqrt{11}}{2}$
Итак, $x_1 = \frac{-1 - \sqrt{11}}{2}$ и $x_2 = \frac{-1 + \sqrt{11}}{2}$.
Ветви параболы $y = 2x^2 + 2x - 5$ направлены вверх ($a=2>0$). Следовательно, значения функции отрицательны на интервале между корнями.
Решением неравенства является интервал $(x_1, x_2)$.
Ответ: $(\frac{-1 - \sqrt{11}}{2}, \frac{-1 + \sqrt{11}}{2})$
е) $4x^2 + 8x > 7x - 12$
Перенесем все члены в левую часть:
$4x^2 + 8x - 7x + 12 > 0$
$4x^2 + x + 12 > 0$
Рассмотрим квадратичную функцию $y = 4x^2 + x + 12$. Ветви параболы направлены вверх ($a=4>0$). Найдем корни уравнения $4x^2 + x + 12 = 0$.
Вычислим дискриминант:
$D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4 \cdot 4 \cdot 12 = 1 - 192 = -191$
Поскольку дискриминант отрицателен ($D < 0$), уравнение не имеет действительных корней, и парабола не пересекает ось $Ox$. Так как ветви параболы направлены вверх, вся парабола расположена выше оси абсцисс.
Это означает, что выражение $4x^2 + x + 12$ всегда положительно для любого действительного $x$.
Следовательно, неравенство $4x^2 + x + 12 > 0$ выполняется для всех действительных чисел.
Ответ: $(-\infty, \infty)$
№122 (с. 40)
Условие. №122 (с. 40)

122. а) $\frac{x-1}{3} + 0,2x^2 < 1;$
б) $x^2 - \frac{7 - 2x}{4} > 0,2;$
в) $\frac{(x-1)(x-2)}{15} < \frac{x+1}{5} - \frac{x}{3};$
г) $\frac{12 - x^2}{4} - \frac{x}{3} < \frac{(x-3)^2}{12}.$
Решение 1. №122 (с. 40)

Решение 2. №122 (с. 40)



Решение 3. №122 (с. 40)
а) Решим неравенство $\frac{x-1}{3} + 0,2x^2 < 1$.
Сначала преобразуем десятичную дробь в обыкновенную: $0,2 = \frac{2}{10} = \frac{1}{5}$. Неравенство примет вид:
$\frac{x-1}{3} + \frac{1}{5}x^2 < 1$
Перенесем все слагаемые в левую часть:
$\frac{x-1}{3} + \frac{x^2}{5} - 1 < 0$
Чтобы избавиться от дробей, умножим обе части неравенства на наименьший общий знаменатель, который равен 15. Так как 15 > 0, знак неравенства не изменится.
$15 \cdot \left(\frac{x-1}{3}\right) + 15 \cdot \left(\frac{x^2}{5}\right) - 15 \cdot 1 < 0$
$5(x-1) + 3x^2 - 15 < 0$
Раскроем скобки и приведем подобные слагаемые:
$5x - 5 + 3x^2 - 15 < 0$
$3x^2 + 5x - 20 < 0$
Мы получили квадратичное неравенство. Для его решения найдем корни соответствующего квадратного уравнения $3x^2 + 5x - 20 = 0$ с помощью формулы для корней квадратного уравнения через дискриминант.
Вычислим дискриминант: $D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-20) = 25 + 240 = 265$.
Корни уравнения: $x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-5 \pm \sqrt{265}}{6}$.
Таким образом, $x_1 = \frac{-5 - \sqrt{265}}{6}$ и $x_2 = \frac{-5 + \sqrt{265}}{6}$.
Графиком функции $y = 3x^2 + 5x - 20$ является парабола, ветви которой направлены вверх, так как коэффициент при $x^2$ положителен ($a=3 > 0$). Следовательно, значения функции меньше нуля ($y < 0$) находятся между корнями.
Решением неравенства является интервал $(x_1, x_2)$.
Ответ: $x \in \left(\frac{-5 - \sqrt{265}}{6}; \frac{-5 + \sqrt{265}}{6}\right)$.
б) Решим неравенство $x^2 - \frac{x^2 - 2x}{4} > 0,2$.
Представим $0,2$ в виде дроби $\frac{1}{5}$ и умножим все неравенство на наименьший общий знаменатель 20:
$20 \cdot x^2 - 20 \cdot \frac{x^2 - 2x}{4} > 20 \cdot \frac{1}{5}$
$20x^2 - 5(x^2 - 2x) > 4$
Раскроем скобки и приведем подобные:
$20x^2 - 5x^2 + 10x > 4$
$15x^2 + 10x - 4 > 0$
Решим квадратное уравнение $15x^2 + 10x - 4 = 0$, чтобы найти точки пересечения параболы с осью Ox.
Дискриминант: $D = 10^2 - 4 \cdot 15 \cdot (-4) = 100 + 240 = 340$.
$\sqrt{D} = \sqrt{340} = \sqrt{4 \cdot 85} = 2\sqrt{85}$.
Корни уравнения: $x_{1,2} = \frac{-10 \pm 2\sqrt{85}}{2 \cdot 15} = \frac{-10 \pm 2\sqrt{85}}{30} = \frac{-5 \pm \sqrt{85}}{15}$.
$x_1 = \frac{-5 - \sqrt{85}}{15}$ и $x_2 = \frac{-5 + \sqrt{85}}{15}$.
Ветви параболы $y = 15x^2 + 10x - 4$ направлены вверх ($a=15 > 0$). Значения функции больше нуля ($y > 0$) находятся за пределами корней.
Ответ: $x \in \left(-\infty; \frac{-5 - \sqrt{85}}{15}\right) \cup \left(\frac{-5 + \sqrt{85}}{15}; +\infty\right)$.
в) Решим неравенство $\frac{(x-1)(x-2)}{15} < \frac{x+1}{5} - \frac{x}{3}$.
Умножим обе части на общий знаменатель 15:
$15 \cdot \frac{(x-1)(x-2)}{15} < 15 \cdot \frac{x+1}{5} - 15 \cdot \frac{x}{3}$
$(x-1)(x-2) < 3(x+1) - 5x$
Раскроем скобки:
$x^2 - 2x - x + 2 < 3x + 3 - 5x$
$x^2 - 3x + 2 < -2x + 3$
Перенесем все в левую часть:
$x^2 - 3x + 2x + 2 - 3 < 0$
$x^2 - x - 1 < 0$
Найдем корни уравнения $x^2 - x - 1 = 0$.
Дискриминант: $D = (-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-1) = 1 + 4 = 5$.
Корни: $x_{1,2} = \frac{1 \pm \sqrt{5}}{2}$.
$x_1 = \frac{1 - \sqrt{5}}{2}$ и $x_2 = \frac{1 + \sqrt{5}}{2}$.
Ветви параболы $y = x^2 - x - 1$ направлены вверх ($a=1 > 0$), поэтому неравенство $y < 0$ выполняется между корнями.
Ответ: $x \in \left(\frac{1 - \sqrt{5}}{2}; \frac{1 + \sqrt{5}}{2}\right)$.
г) Решим неравенство $\frac{12-x^2}{4} - \frac{x}{3} < \frac{(x-3)^2}{12}$.
Умножим обе части на общий знаменатель 12:
$12 \cdot \frac{12-x^2}{4} - 12 \cdot \frac{x}{3} < 12 \cdot \frac{(x-3)^2}{12}$
$3(12-x^2) - 4x < (x-3)^2$
Раскроем скобки:
$36 - 3x^2 - 4x < x^2 - 6x + 9$
Перенесем все члены в правую часть, чтобы получить положительный коэффициент при $x^2$:
$0 < x^2 + 3x^2 - 6x + 4x + 9 - 36$
$0 < 4x^2 - 2x - 27$, что эквивалентно $4x^2 - 2x - 27 > 0$.
Найдем корни уравнения $4x^2 - 2x - 27 = 0$.
Дискриминант: $D = (-2)^2 - 4 \cdot 4 \cdot (-27) = 4 + 432 = 436$.
$\sqrt{D} = \sqrt{436} = \sqrt{4 \cdot 109} = 2\sqrt{109}$.
Корни: $x_{1,2} = \frac{-(-2) \pm 2\sqrt{109}}{2 \cdot 4} = \frac{2 \pm 2\sqrt{109}}{8} = \frac{1 \pm \sqrt{109}}{4}$.
$x_1 = \frac{1 - \sqrt{109}}{4}$ и $x_2 = \frac{1 + \sqrt{109}}{4}$.
Ветви параболы $y = 4x^2 - 2x - 27$ направлены вверх ($a=4 > 0$), поэтому неравенство $y > 0$ выполняется вне интервала между корнями.
Ответ: $x \in \left(-\infty; \frac{1 - \sqrt{109}}{4}\right) \cup \left(\frac{1 + \sqrt{109}}{4}; +\infty\right)$.
№123 (с. 40)
Условие. №123 (с. 40)

123. a) $|x^2 - 6x + 8| < 3;$
б) $|x^2 + 2x - 4| > 4;$
в) $4 < |x^2 - 2x - 4| < 11;$
г) $6 < |x^2 + 4x - 6| < 15.$
Решение 1. №123 (с. 40)

Решение 2. №123 (с. 40)




Решение 3. №123 (с. 40)
а)
Исходное неравенство: $|x^2 - 6x + 8| < 3$.
Неравенство вида $|f(x)| < a$ (где $a > 0$) равносильно двойному неравенству $-a < f(x) < a$.
Применительно к нашему случаю:
$-3 < x^2 - 6x + 8 < 3$
Это двойное неравенство равносильно системе двух неравенств:
$\begin{cases} x^2 - 6x + 8 < 3 \\ x^2 - 6x + 8 > -3 \end{cases}$
1. Решим первое неравенство: $x^2 - 6x + 8 < 3$.
$x^2 - 6x + 5 < 0$
Найдем корни квадратного уравнения $x^2 - 6x + 5 = 0$. По теореме Виета, корни $x_1 = 1$, $x_2 = 5$.
Парабола $y = x^2 - 6x + 5$ ветвями направлена вверх, поэтому неравенство $x^2 - 6x + 5 < 0$ выполняется между корнями.
Решение первого неравенства: $x \in (1; 5)$.
2. Решим второе неравенство: $x^2 - 6x + 8 > -3$.
$x^2 - 6x + 11 > 0$
Найдем дискриминант квадратного трехчлена $x^2 - 6x + 11$:
$D = b^2 - 4ac = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 11 = 36 - 44 = -8$.
Так как дискриминант отрицательный ($D < 0$) и старший коэффициент положителен ($a = 1 > 0$), квадратный трехчлен принимает положительные значения при любых значениях $x$.
Решение второго неравенства: $x \in (-\infty; +\infty)$.
3. Найдем пересечение решений обоих неравенств: $(1; 5) \cap (-\infty; +\infty)$.
Пересечением является интервал $(1; 5)$.
Ответ: $x \in (1; 5)$.
б)
Исходное неравенство: $|x^2 + 2x - 4| > 4$.
Неравенство вида $|f(x)| > a$ (где $a \ge 0$) равносильно совокупности двух неравенств: $f(x) > a$ или $f(x) < -a$.
Применительно к нашему случаю:
$x^2 + 2x - 4 > 4$ или $x^2 + 2x - 4 < -4$.
1. Решим первое неравенство: $x^2 + 2x - 4 > 4$.
$x^2 + 2x - 8 > 0$
Найдем корни уравнения $x^2 + 2x - 8 = 0$. По теореме Виета, корни $x_1 = -4$, $x_2 = 2$.
Парабола $y = x^2 + 2x - 8$ ветвями направлена вверх, поэтому неравенство $x^2 + 2x - 8 > 0$ выполняется вне интервала между корнями.
Решение первого неравенства: $x \in (-\infty; -4) \cup (2; +\infty)$.
2. Решим второе неравенство: $x^2 + 2x - 4 < -4$.
$x^2 + 2x < 0$
$x(x + 2) < 0$
Корни уравнения $x(x + 2) = 0$ равны $x_1 = -2$, $x_2 = 0$.
Парабола $y = x^2 + 2x$ ветвями направлена вверх, поэтому неравенство $x(x+2) < 0$ выполняется между корнями.
Решение второго неравенства: $x \in (-2; 0)$.
3. Объединим решения обоих неравенств:
$(-\infty; -4) \cup (2; +\infty) \cup (-2; 0)$.
Ответ: $x \in (-\infty; -4) \cup (-2; 0) \cup (2; +\infty)$.
в)
Исходное неравенство: $4 < |x^2 - 2x - 4| < 11$.
Это двойное неравенство равносильно системе двух неравенств:
$\begin{cases} |x^2 - 2x - 4| > 4 \\ |x^2 - 2x - 4| < 11 \end{cases}$
1. Решим первое неравенство: $|x^2 - 2x - 4| > 4$.
Оно распадается на совокупность:
$x^2 - 2x - 4 > 4$ или $x^2 - 2x - 4 < -4$.
а) $x^2 - 2x - 8 > 0$. Корни $x^2 - 2x - 8 = 0$ это $x_1 = -2$, $x_2 = 4$. Решение: $x \in (-\infty; -2) \cup (4; +\infty)$.
б) $x^2 - 2x < 0 \implies x(x-2) < 0$. Корни $x_1 = 0$, $x_2 = 2$. Решение: $x \in (0; 2)$.
Решение первого неравенства системы — это объединение решений а) и б): $x \in (-\infty; -2) \cup (0; 2) \cup (4; +\infty)$.
2. Решим второе неравенство: $|x^2 - 2x - 4| < 11$.
Оно равносильно двойному неравенству $-11 < x^2 - 2x - 4 < 11$, что является системой:
$\begin{cases} x^2 - 2x - 4 < 11 \\ x^2 - 2x - 4 > -11 \end{cases}$
а) $x^2 - 2x - 15 < 0$. Корни $x^2 - 2x - 15 = 0$ это $x_1 = -3$, $x_2 = 5$. Решение: $x \in (-3; 5)$.
б) $x^2 - 2x + 7 > 0$. Дискриминант $D = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 7 = 4 - 28 = -24 < 0$. Так как $D<0$ и старший коэффициент положителен, неравенство верно для всех $x \in (-\infty; +\infty)$.
Решение второго неравенства системы — это пересечение решений а) и б): $x \in (-3; 5)$.
3. Найдем пересечение решений исходной системы:
$\big( (-\infty; -2) \cup (0; 2) \cup (4; +\infty) \big) \cap (-3; 5)$.
Разобьем на интервалы:
$(-\infty; -2) \cap (-3; 5) = (-3; -2)$
$(0; 2) \cap (-3; 5) = (0; 2)$
$(4; +\infty) \cap (-3; 5) = (4; 5)$
Объединяем полученные интервалы.
Ответ: $x \in (-3; -2) \cup (0; 2) \cup (4; 5)$.
г)
Исходное неравенство: $6 < |x^2 + 4x - 6| < 15$.
Это двойное неравенство равносильно системе:
$\begin{cases} |x^2 + 4x - 6| > 6 \\ |x^2 + 4x - 6| < 15 \end{cases}$
1. Решим первое неравенство: $|x^2 + 4x - 6| > 6$.
Оно распадается на совокупность:
$x^2 + 4x - 6 > 6$ или $x^2 + 4x - 6 < -6$.
а) $x^2 + 4x - 12 > 0$. Корни $x^2 + 4x - 12 = 0$ это $x_1 = -6$, $x_2 = 2$. Решение: $x \in (-\infty; -6) \cup (2; +\infty)$.
б) $x^2 + 4x < 0 \implies x(x+4) < 0$. Корни $x_1 = -4$, $x_2 = 0$. Решение: $x \in (-4; 0)$.
Решение первого неравенства системы: $x \in (-\infty; -6) \cup (-4; 0) \cup (2; +\infty)$.
2. Решим второе неравенство: $|x^2 + 4x - 6| < 15$.
Оно равносильно системе:
$\begin{cases} x^2 + 4x - 6 < 15 \\ x^2 + 4x - 6 > -15 \end{cases}$
а) $x^2 + 4x - 21 < 0$. Корни $x^2 + 4x - 21 = 0$ это $x_1 = -7$, $x_2 = 3$. Решение: $x \in (-7; 3)$.
б) $x^2 + 4x + 9 > 0$. Дискриминант $D = 4^2 - 4 \cdot 1 \cdot 9 = 16 - 36 = -20 < 0$. Неравенство верно для всех $x \in (-\infty; +\infty)$.
Решение второго неравенства системы: $x \in (-7; 3)$.
3. Найдем пересечение решений исходной системы:
$\big( (-\infty; -6) \cup (-4; 0) \cup (2; +\infty) \big) \cap (-7; 3)$.
Разобьем на интервалы:
$(-\infty; -6) \cap (-7; 3) = (-7; -6)$
$(-4; 0) \cap (-7; 3) = (-4; 0)$
$(2; +\infty) \cap (-7; 3) = (2; 3)$
Объединяем полученные интервалы.
Ответ: $x \in (-7; -6) \cup (-4; 0) \cup (2; 3)$.
№124 (с. 40)
Условие. №124 (с. 40)

124. Найдите область определения функции:
а) $y = \frac{4}{\sqrt{x^2}};$
б) $y = \frac{-x}{\sqrt{x^2 - 1}};$
в) $y = \frac{8x - 7}{\sqrt{x^2 + 4}};$
г) $y = \frac{x^2 - 4x}{\sqrt{x^2 - 4}};$
д) $y = \frac{9x}{\sqrt{x^2 + 3}};$
е) $y = \frac{-12}{\sqrt{x^2 - 14x + 4}};$
ж) $y = \frac{1}{\sqrt{3x - 2 - x^2}};$
з) $y = \frac{-5x}{\sqrt{x^2 - 3}};$
и) $y = \frac{5 + x^2}{\sqrt{5 - x^2}}.$
Решение 1. №124 (с. 40)

Решение 2. №124 (с. 40)



Решение 3. №124 (с. 40)
а)
Дана функция $y = \frac{4}{\sqrt{x^2}}$.
Область определения функции задается условием, при котором выражение, стоящее под знаком корня в знаменателе, строго больше нуля. Это необходимо, так как извлечение квадратного корня возможно только из неотрицательного числа, а деление на ноль недопустимо.
Следовательно, мы должны решить неравенство: $x^2 > 0$.
Квадрат любого действительного числа, кроме нуля, является положительным числом. $x^2 = 0$ только при $x = 0$. Таким образом, неравенство $x^2 > 0$ выполняется для всех действительных чисел $x$, кроме $x = 0$.
Область определения функции — это все действительные числа, за исключением нуля.
Ответ: $x \in (-\infty, 0) \cup (0, +\infty)$.
б)
Дана функция $y = \frac{-x}{\sqrt{x^2 - 1}}$.
Область определения функции определяется условием, что подкоренное выражение в знаменателе должно быть строго положительным: $x^2 - 1 > 0$.
Разложим левую часть на множители: $(x - 1)(x + 1) > 0$.
Корнями уравнения $x^2 - 1 = 0$ являются $x_1 = -1$ и $x_2 = 1$. Графиком функции $f(x) = x^2 - 1$ является парабола, ветви которой направлены вверх. Следовательно, значения функции положительны при $x$ за пределами интервала между корнями.
Таким образом, решение неравенства: $x < -1$ или $x > 1$.
Ответ: $x \in (-\infty, -1) \cup (1, +\infty)$.
в)
Дана функция $y = \frac{8x - 7}{\sqrt{x^2 + 4}}$.
Область определения задается неравенством $x^2 + 4 > 0$.
Выражение $x^2$ всегда неотрицательно для любого действительного $x$, то есть $x^2 \ge 0$.
Следовательно, $x^2 + 4 \ge 0 + 4 = 4$.
Так как $x^2 + 4$ всегда больше или равно 4, неравенство $x^2 + 4 > 0$ выполняется для всех действительных чисел $x$.
Ответ: $x \in (-\infty, +\infty)$.
г)
Дана функция $y = \frac{x^2 - 4x}{\sqrt{x^2 - 4}}$.
Область определения определяется условием $x^2 - 4 > 0$.
Разложим левую часть на множители: $(x - 2)(x + 2) > 0$.
Корнями уравнения $x^2 - 4 = 0$ являются $x_1 = -2$ и $x_2 = 2$. Графиком функции $f(x) = x^2 - 4$ является парабола с ветвями вверх. Значения функции положительны вне интервала между корнями.
Решение неравенства: $x < -2$ или $x > 2$.
Ответ: $x \in (-\infty, -2) \cup (2, +\infty)$.
д)
Дана функция $y = \frac{9x}{\sqrt{x^2 + 3}}$.
Область определения задается неравенством $x^2 + 3 > 0$.
Так как $x^2 \ge 0$ для всех действительных $x$, то $x^2 + 3 \ge 3$.
Неравенство $x^2 + 3 > 0$ выполняется для всех действительных чисел $x$.
Ответ: $x \in (-\infty, +\infty)$.
е)
Дана функция $y = \frac{-12}{\sqrt{x^2 - 14x + 4}}$.
Область определения задается неравенством $x^2 - 14x + 4 > 0$.
Найдем корни квадратного уравнения $x^2 - 14x + 4 = 0$ с помощью дискриминанта.
$D = b^2 - 4ac = (-14)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 = 196 - 16 = 180$.
Корни уравнения: $x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{14 \pm \sqrt{180}}{2} = \frac{14 \pm 6\sqrt{5}}{2} = 7 \pm 3\sqrt{5}$.
Получаем корни $x_1 = 7 - 3\sqrt{5}$ и $x_2 = 7 + 3\sqrt{5}$.
Графиком функции $f(x) = x^2 - 14x + 4$ является парабола с ветвями вверх, поэтому неравенство выполняется вне интервала между корнями.
Решение неравенства: $x < 7 - 3\sqrt{5}$ или $x > 7 + 3\sqrt{5}$.
Ответ: $x \in (-\infty, 7 - 3\sqrt{5}) \cup (7 + 3\sqrt{5}, +\infty)$.
ж)
Дана функция $y = \frac{1}{\sqrt{3x - 2 - x^2}}$.
Область определения задается неравенством $3x - 2 - x^2 > 0$.
Умножим неравенство на -1 и изменим знак неравенства: $x^2 - 3x + 2 < 0$.
Разложим левую часть на множители: $(x - 1)(x - 2) < 0$.
Корнями уравнения $x^2 - 3x + 2 = 0$ являются $x_1 = 1$ и $x_2 = 2$. Графиком $f(x) = x^2 - 3x + 2$ является парабола с ветвями вверх, поэтому значения функции отрицательны между корнями.
Решение неравенства: $1 < x < 2$.
Ответ: $x \in (1, 2)$.
з)
Дана функция $y = \frac{-5x}{\sqrt{x^2 - 3}}$.
Область определения задается неравенством $x^2 - 3 > 0$.
Разложим левую часть на множители: $(x - \sqrt{3})(x + \sqrt{3}) > 0$.
Корнями уравнения $x^2 - 3 = 0$ являются $x_1 = -\sqrt{3}$ и $x_2 = \sqrt{3}$. Парабола $f(x) = x^2 - 3$ имеет ветви вверх, поэтому неравенство выполняется вне интервала между корнями.
Решение неравенства: $x < -\sqrt{3}$ или $x > \sqrt{3}$.
Ответ: $x \in (-\infty, -\sqrt{3}) \cup (\sqrt{3}, +\infty)$.
и)
Дана функция $y = \frac{5 + x^2}{\sqrt{5 - x^2}}$.
Область определения задается неравенством $5 - x^2 > 0$.
Перенесем $x^2$ в правую часть: $5 > x^2$, или $x^2 < 5$.
Это неравенство равносильно $|x| < \sqrt{5}$.
Решением является интервал $-\sqrt{5} < x < \sqrt{5}$.
Ответ: $x \in (-\sqrt{5}, \sqrt{5})$.
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.