Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
### 1.
Дано квадратное уравнение:
$$
x^2 + 2px + p^2 + 8p + 7 = 0
$$
Уравнение имеет два различных положительных корня ($x_1 > 0$, $x_2 > 0$, $x_1 \neq x_2$) тогда и только тогда, когда одновременно выполняются три условия:
1. Дискриминант положителен ($D > 0$ или $D_1 = \frac{D}{4} > 0$).
2. Произведение корней положительно ($x_1 x_2 > 0$).
3. Сумма корней положительна ($x_1 + x_2 > 0$).
По теореме Виета для приведенного квадратного уравнения:
$x_1 + x_2 = -2p$,
$x_1 x_2 = p^2 + 8p + 7$.
Найдем четверть дискриминанта:
$$
\frac{D}{4} = p^2 - 1 \cdot (p^2 + 8p + 7) = p^2 - p^2 - 8p - 7 = -8p - 7
$$
Составим систему неравенств:
$$
\begin{cases}
-8p - 7 > 0 \\
-2p > 0 \\
p^2 + 8p + 7 > 0
\end{cases}
$$
Решим каждое неравенство системы:
1. $-8p - 7 > 0 \iff -8p > 7 \iff p < -\frac{7}{8}$.
2. $-2p > 0 \iff p < 0$.
3. $p^2 + 8p + 7 > 0$.
Найдем корни квадратного трехчлена:
$p^2 + 8p + 7 = 0 \iff (p + 1)(p + 7) = 0 \iff p_1 = -7, \; p_2 = -1$.
Решением неравенства является объединение интервалов:
$p \in (-\infty; -7) \cup (-1; +\infty)$.
Пересечем полученные решения:
$$
\begin{cases}
p < -\frac{7}{8} \\
p < 0 \\
p \in (-\infty; -7) \cup (-1; +\infty)
\end{cases}
$$
Так как $-\frac{7}{8} = -0{,}875$, а $-1 < -0{,}875 < 0$:
- Пересечение $p < -\frac{7}{8}$ и $p < 0$ дает $p < -\frac{7}{8}$.
- Пересечение $p < -\frac{7}{8}$ и $(-\infty; -7) \cup (-1; +\infty)$ дает:
$$
p \in (-\infty; -7) \cup \left(-1; -\frac{7}{8}\right)
$$
Ответ: $p \in (-\infty; -7) \cup \left(-1; -\frac{7}{8}\right)$.
---
### 2.
Дано неравенство:
$$
\sqrt{x^2 + 2x - 15}(x - a) \leqslant 0
$$
Найдем область допустимых значений (ОДЗ) неравенства:
$$
x^2 + 2x - 15 \geqslant 0
$$
Разложим левую часть на множители:
$x^2 + 2x - 15 = 0 \iff (x + 5)(x - 3) = 0 \iff x_1 = -5, \; x_2 = 3$.
Значит, ОДЗ:
$$
x \in (-\infty; -5] \cup [3; +\infty)
$$
Произведение двух множителей неположительно, если хотя бы один из них равен нулю или они имеют противоположные знаки.
Так как арифметический квадратный корень принимает только неотрицательные значения ($\sqrt{x^2 + 2x - 15} \geqslant 0$ при всех $x$ из ОДЗ), то:
1. При $\sqrt{x^2 + 2x - 15} = 0$ получаем:
$x = -5$ или $x = 3$.
Эти значения обращают левую часть неравенства в ноль, поэтому являются его решениями при любых значениях параметра $a$.
2. При $\sqrt{x^2 + 2x - 15} > 0$ (то есть при $x \in (-\infty; -5) \cup (3; +\infty)$) разделим обе части неравенства на положительное выражение $\sqrt{x^2 + 2x - 15}$:
$$
x - a \leqslant 0 \iff x \leqslant a
$$
Объединяя оба случая, получаем, что решение неравенства состоит из чисел $x \in \text{ОДЗ}$, удовлетворяющих условию $x \leqslant a$, а также точек $x = -5$ и $x = 3$.
Рассмотрим возможные случаи расположения параметра $a$:
1. Если $a < -5$:
Пересечение луча $(-\infty; a]$ с ОДЗ дает промежуток $(-\infty; a]$. Добавляя решения $x = -5$ и $x = 3$, получаем:
$$
x \in (-\infty; a] \cup \{-5; 3\}
$$
2. Если $-5 \leqslant a < 3$:
Пересечение луча $(-\infty; a]$ с ОДЗ дает промежуток $(-\infty; -5]$ (точка $x = -5$ входит в этот промежуток). Добавляя изолированную точку $x = 3$, получаем:
$$
x \in (-\infty; -5] \cup \{3\}
$$
3. Если $a \geqslant 3$:
Пересечение луча $(-\infty; a]$ с ОДЗ дает промежутки $(-\infty; -5] \cup [3; a]$ (точки $x = -5$ и $x = 3$ уже включены в эти промежутки). Получаем:
$$
x \in (-\infty; -5] \cup [3; a]
$$
Ответ:
- при $a < -5$: $x \in (-\infty; a] \cup \{-5; 3\}$;
- при $-5 \leqslant a < 3$: $x \in (-\infty; -5] \cup \{3\}$;
- при $a \geqslant 3$: $x \in (-\infty; -5] \cup [3; a]$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!
Всё понятно
Не помогло