ГДЗ по алгебре 9 класс Алимов номер - 654
Авторы: Ш.А. Алимов, Ю.М. Колягин, Ю.В. Сидоров
Тип книги: Учебник
Год: 2015
Подробное решение номер № 654 по алгебре для учащихся 9 класса , авторов Алимов, Колягин, Сидоров 2015
Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
**1)** $x^5 > -32$
Функция $y = x^5$ определена на всей числовой прямой и является строго возрастающей. Представим правую часть в виде пятой степени:
$$-32 = (-2)^5$$
Следовательно:
$$x^5 > (-2)^5 \iff x > -2$$
**Ответ:** $x > -2$ (или $x \in (-2; +\infty)$).
---
**2)** $x^7 < 128$
Функция $y = x^7$ является строго возрастающей на всей числовой прямой. Представим число $128$ в виде степени:
$$128 = 2^7$$
Следовательно:
$$x^7 < 2^7 \iff x < 2$$
**Ответ:** $x < 2$ (или $x \in (-\infty; 2)$).
---
**3)** $x^4 > 81$
Перенесём слагаемое в левую часть и разложим на множители по формуле разности квадратов:
$$x^4 - 81 > 0$$
$$(x^2 - 9)(x^2 + 9) > 0$$
Так как $x^2 + 9 > 0$ при любом действительном значении $x$, разделим обе части неравенства на $(x^2 + 9)$:
$$x^2 - 9 > 0$$
$$(x - 3)(x + 3) > 0$$
Решая методом интервалов, получаем:
$$x < -3 \quad \text{или} \quad x > 3$$
**Ответ:** $x \in (-\infty; -3) \cup (3; +\infty)$.
---
**4)** $x^6 < 64$
Перенесём слагаемое влево и применим формулу разности квадратов:
$$x^6 - 64 < 0$$
$$(x^3 - 8)(x^3 + 8) < 0$$
Разложим разность и сумму кубов:
$$(x - 2)(x^2 + 2x + 4)(x + 2)(x^2 - 2x + 4) < 0$$
Квадратные трёхчлены $x^2 + 2x + 4$ и $x^2 - 2x + 4$ строго положительны при всех $x$ (дискриминант каждого $D < 0$, а старший коэффициент $1 > 0$). Разделив на них, получим равносильное неравенство:
$$(x - 2)(x + 2) < 0$$
$$x^2 < 4$$
$$-2 < x < 2$$
**Ответ:** $-2 < x < 2$ (или $x \in (-2; 2)$).
---
**5)** $x^{-3} > 27$
По определению степени с отрицательным показателем:
$$\frac{1}{x^3} > 27$$
Область допустимых значений: $x \neq 0$.
Так как правая часть положительна ($27 > 0$), левая часть также должна быть положительной, откуда $x^3 > 0$, то есть $x > 0$.
При $x > 0$ функция $y = \frac{1}{x^3}$ является строго убывающей.
Представим правую часть в виде степени:
$$\frac{1}{x^3} > \frac{1}{\left(\frac{1}{3}\right)^3}$$
Так как при $x > 0$ обе части положительны, перейдём к взаимно обратным величинам, изменив знак неравенства:
$$x^3 < \frac{1}{27}$$
$$x^3 < \left(\frac{1}{3}\right)^3 \iff x < \frac{1}{3}$$
С учётом условия $x > 0$, получаем:
$$0 < x < \frac{1}{3}$$
**Ответ:** $0 < x < \frac{1}{3}$ (или $x \in \left(0; \frac{1}{3}\right)$).
---
**6)** $x^{-5} < -1$
Запишем выражение в виде дроби:
$$\frac{1}{x^5} < -1$$
Область допустимых значений: $x \neq 0$.
Перенесём все слагаемые в левую часть:
$$\frac{1}{x^5} + 1 < 0$$
$$\frac{1 + x^5}{x^5} < 0$$
Разложим числитель по формуле суммы пятых степеней:
$$\frac{(x + 1)(x^4 - x^3 + x^2 - x + 1)}{x^5} < 0$$
Многочлен $x^4 - x^3 + x^2 - x + 1 > 0$ при всех $x$. Знак дроби зависит только от множителей $(x + 1)$ и $x^5$, причём $x^5$ имеет тот же знак, что и $x$:
$$\frac{x + 1}{x} < 0$$
Применяя метод интервалов, получаем:
$$-1 < x < 0$$
**Ответ:** $-1 < x < 0$ (или $x \in (-1; 0)$).
---
**7)** $x^{-8} > 1$
Запишем в виде дроби:
$$\frac{1}{x^8} > 1$$
Область допустимых значений: $x \neq 0$.
Так как $x^8 > 0$ при любом $x \neq 0$, умножим обе части неравенства на $x^8$:
$$1 > x^8 \iff x^8 < 1$$
$$x^8 - 1 < 0$$
$$(x^4 - 1)(x^4 + 1) < 0$$
Так как $x^4 + 1 > 0$ при любых $x$, разделим на него:
$$x^4 - 1 < 0$$
$$(x^2 - 1)(x^2 + 1) < 0$$
Аналогично, разделив на $x^2 + 1 > 0$, получим:
$$x^2 - 1 < 0$$
$$(x - 1)(x + 1) < 0 \iff -1 < x < 1$$
Исключая точку $x = 0$ из области допустимых значений, находим решение:
$$-1 < x < 0 \quad \text{или} \quad 0 < x < 1$$
**Ответ:** $x \in (-1; 0) \cup (0; 1)$.
---
**8)** $x^{-10} < 1$
Запишем в виде дроби:
$$\frac{1}{x^{10}} < 1$$
Область допустимых значений: $x \neq 0$.
Так как $x^{10} > 0$ при всех $x \neq 0$, умножим обе части неравенства на $x^{10}$:
$$1 < x^{10} \iff x^{10} > 1$$
$$x^{10} - 1 > 0$$
$$(x^5 - 1)(x^5 + 1) > 0$$
Корнями левой части являются $x = 1$ и $x = -1$. Функция $y = x^{10}$ — чётная, на промежутке $[0; +\infty)$ строго возрастает.
Следовательно:
$$x^2 > 1 \iff x < -1 \quad \text{или} \quad x > 1$$
Все полученные значения входят в ОДЗ ($x \neq 0$).
**Ответ:** $x \in (-\infty; -1) \cup (1; +\infty)$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!