Ответ подготовлен нейросетью и может содержать ошибки
Объяснение и пошаговое решение
1) Решим неравенство:
$$
\frac{2x^2 - 7x + 5}{4 - x^2} < 0
$$
Разложим числитель дроби на множители. Для этого найдем корни уравнения $2x^2 - 7x + 5 = 0$:
$$
D = (-7)^2 - 4 \cdot 2 \cdot 5 = 49 - 40 = 9 = 3^2
$$
$$
x_1 = \frac{7 - 3}{2 \cdot 2} = \frac{4}{4} = 1, \quad x_2 = \frac{7 + 3}{2 \cdot 2} = \frac{10}{4} = 2{,}5
$$
Тогда числитель равен $2(x - 1)(x - 2{,}5)$.
Разложим знаменатель дроби на множители по формуле разности квадратов:
$$
4 - x^2 = -(x^2 - 4) = -(x - 2)(x + 2)
$$
Подставим полученные выражения в неравенство:
$$
\frac{2(x - 1)(x - 2{,}5)}{-(x - 2)(x + 2)} < 0
$$
Умножим обе части неравенства на $-1$, изменив при этом знак неравенства на противоположный:
$$
\frac{2(x - 1)(x - 2{,}5)}{(x - 2)(x + 2)} > 0
$$
Разделим обе части на положительное число $2$:
$$
\frac{(x - 1)(x - 2{,}5)}{(x - 2)(x + 2)} > 0
$$
Применим метод интервалов:
- нули числителя: $x = 1$, $x = 2{,}5$;
- нули знаменателя (значения, при которых дробь не существует): $x = -2$, $x = 2$.
Так как знак неравенства строгий, все найденные точки являются выколотыми. Отметим их на координатной прямой в порядке возрастания: $-2$; $1$; $2$; $2{,}5$.
Определим знаки выражения на получившихся интервалах:
- при $x \in (2{,}5; +\infty)$ выражение принимает знак «$+$»;
- при $x \in (2; 2{,}5)$ знак «$-$»;
- при $x \in (1; 2)$ знак «$+$»;
- при $x \in (-2; 1)$ знак «$-$»;
- при $x \in (-\infty; -2)$ знак «$+$».
Выбираем промежутки, где выражение строго больше нуля (знак «$+$»):
$$
x \in (-\infty; -2) \cup (1; 2) \cup (2{,}5; +\infty)
$$
Ответ: $(-\infty; -2) \cup (1; 2) \cup (2{,}5; +\infty)$.
---
2) Решим неравенство:
$$
\frac{3x^2 + 4x - 7}{x^2 + 8x + 7} \leqslant 0
$$
Разложим числитель дроби на множители. Найдем корни уравнения $3x^2 + 4x - 7 = 0$:
$$
D = 4^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-7) = 16 + 84 = 100 = 10^2
$$
$$
x_1 = \frac{-4 - 10}{2 \cdot 3} = \frac{-14}{6} = -\frac{7}{3} = -2\frac{1}{3}, \quad x_2 = \frac{-4 + 10}{2 \cdot 3} = \frac{6}{6} = 1
$$
Значит, $3x^2 + 4x - 7 = 3\left(x + \frac{7}{3}\right)(x - 1)$.
Разложим знаменатель дроби на множители. Для уравнения $x^2 + 8x + 7 = 0$ по теореме Виета корни:
$$
x_3 = -7, \quad x_4 = -1
$$
Следовательно, $x^2 + 8x + 7 = (x + 7)(x + 1)$.
Подставим разложения в неравенство:
$$
\frac{3\left(x + \frac{7}{3}\right)(x - 1)}{(x + 7)(x + 1)} \leqslant 0
$$
Разделим обе части на $3$:
$$
\frac{\left(x + \frac{7}{3}\right)(x - 1)}{(x + 7)(x + 1)} \leqslant 0
$$
Применим метод интервалов:
- нули числителя: $x = -\frac{7}{3}$, $x = 1$ (закрашенные точки, так как неравенство нестрогое);
- нули знаменателя: $x = -7$, $x = -1$ (всегда выколотые точки, деление на ноль невозможно).
Нанесем точки на числовую прямую: $-7$; $-\frac{7}{3}$; $-1$; $1$.
Определим знаки дроби на интервалах:
- при $x \in (1; +\infty)$ знак «$+$»;
- при $x \in (-1; 1]$ знак «$-$»;
- при $x \in \left[-\frac{7}{3}; -1\right)$ знак «$+$»;
- при $x \in \left(-7; -\frac{7}{3}\right]$ знак «$-$»;
- при $x \in (-\infty; -7)$ знак «$+$».
Выбираем интервалы, на которых выражение неположительно (знак «$-$»):
$$
x \in \left(-7; -\frac{7}{3}\right] \cup (-1; 1]
$$
Ответ: $\left(-7; -2\frac{1}{3}\right] \cup (-1; 1]$.
Оцени решение:
Спасибо за оценку!