Неравенства от по-висока степен
Неравенства от по-висока степен (трета, четвърта) решаваме, като разложим многочлена на множители и приложим метода на интервалите. Внимаваме с двойните нули: при тях знакът не се сменя, а самата точка е решение само ако неравенството е нестрого. Множители, които са винаги положителни (например x2 + 1), не влияят на знака и можем да ги пропуснем.
Какво да запомним
- Изнасяме общ множител и ползваме формулите за съкратено умножение.
- При двойна нула (x − a)2 знакът не се сменя.
- x2 + 1 > 0 за всяко x, не променя знака.
- x3 − 9x = x(x − 3)(x + 3).
Пример
x3 − 9x < 0 е x(x − 3)(x + 3) < 0. Нулите са −3, 0, 3 и решението е x ∈ (−∞; −3) ∪ (0; 3).
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Решете неравенството x3 − 9x < 0.
- x ∈ (−3; 0) ∪ (3; +∞)
- x ∈ (−3; 3)
- x ∈ (0; 3)
- x ∈ (−∞; −3) ∪ (0; 3)
Отговор: x ∈ (−∞; −3) ∪ (0; 3)
x(x − 3)(x + 3) < 0, нулите са −3, 0 и 3.
Решете неравенството (x + 1)2(x − 2) < 0.
- x ∈ (−∞; −1) ∪ (−1; 2)
- x ∈ (−∞; 2)
- x ∈ (−1; 2)
- x ∈ (2; +∞)
Отговор: x ∈ (−∞; −1) ∪ (−1; 2)
(x + 1)2 ≥ 0 и е 0 при x = −1, затова x − 2 < 0 и x ≠ −1.
Колко цели числа са решения на неравенството (x2 − 1)(x2 − 16) ≤ 0?
- 6
- 8
- 9
- 10
Отговор: 8
Нулите са ±1 и ±4. Решенията са [−4; −1] ∪ [1; 4], т.е. 8 цели числа.
Решете неравенството x(x − 3)2 ≥ 0.
- x ∈ [0; +∞)
- x ∈ [0; 3) ∪ (3; +∞)
- x ∈ (−∞; 0]
- x ∈ [0; 3]
Отговор: x ∈ [0; +∞)
(x − 3)2 ≥ 0 винаги, затова е нужно x ≥ 0; при x = 3 изразът е 0 и също е решение.
Решете неравенството (x2 − 9)(x2 + 1)(x − 1) ≥ 0.
- x ∈ (−∞; −3] ∪ [1; 3]
- x ∈ [−3; 3]
- x ∈ [−3; 1] ∪ [3; +∞)
- x ∈ [1; 3]
Отговор: x ∈ [−3; 1] ∪ [3; +∞)
x2 + 1 > 0 и не влияе на знака. Нулите са −3, 1 и 3; вдясно от 3 изразът е положителен, а знаците се редуват.
Кой от изразите е положителен за всяко x?
- x2 − 1
- x + 1
- x2 + 1
- x3
Отговор: x2 + 1
x2 ≥ 0, затова x2 + 1 ≥ 1 > 0.
Как се разлага на множители x3 − 4x?
- x(x − 2)(x + 2)
- x(x − 4)(x + 4)
- x2(x − 4)
- x(x − 2)2
Отговор: x(x − 2)(x + 2)
Изнасяме x: x(x2 − 4) = x(x − 2)(x + 2).
Сменя ли знака си изразът (x − 2)2 при преминаване през x = 2?
- сменя се
- става отрицателен
- зависи от x
- не се сменя
Отговор: не се сменя
(x − 2)2 ≥ 0 от двете страни на 2, това е двойна нула.
Решете неравенството x3 > 0.
- x ∈ (−∞; 0)
- x ∈ (0; +∞)
- x ≠ 0
- x ∈ [0; +∞)
Отговор: x ∈ (0; +∞)
Кубът има знака на x, затова x3 > 0 точно при x > 0.
Решете неравенството x2(x − 5) < 0.
- x ∈ (−∞; 5)
- x ∈ (−∞; 0) ∪ (0; 5)
- x ∈ (0; 5)
- x ∈ (5; +∞)
Отговор: x ∈ (−∞; 0) ∪ (0; 5)
x2 > 0 при x ≠ 0, затова трябва x − 5 < 0 и x ≠ 0.
Кои са реалните нули на израза x4 − 16?
- 4 и −4
- 2, −2 и 4
- само 16
- 2 и −2
Отговор: 2 и −2
x4 − 16 = (x2 − 4)(x2 + 4); вторият множител няма нули.
Решете неравенството x4 − 16 ≤ 0.
- x ∈ [−2; 2]
- x ∈ (−∞; −2] ∪ [2; +∞)
- x ∈ [−4; 4]
- x ∈ (−2; 2)
Отговор: x ∈ [−2; 2]
x2 + 4 > 0, остава x2 − 4 ≤ 0, т.е. −2 ≤ x ≤ 2.
Решете неравенството x3 − x2 ≥ 0.
- x ∈ [1; +∞)
- x ∈ [0; 1]
- x ∈ {0} ∪ [1; +∞)
- x ∈ (−∞; 0] ∪ [1; +∞)
Отговор: x ∈ {0} ∪ [1; +∞)
x2(x − 1) ≥ 0: или x = 0 (двойна нула), или x − 1 ≥ 0.
Решете неравенството x3 + 2x2 − 3x > 0.
- x ∈ (−∞; −3) ∪ (0; 1)
- x ∈ (−3; 1)
- x ∈ (−3; 0) ∪ (1; +∞)
- x ∈ (1; +∞)
Отговор: x ∈ (−3; 0) ∪ (1; +∞)
x(x + 3)(x − 1) > 0. Нули −3, 0, 1; знаци отдясно: +, −, +, −.
Колко цели числа са решения на неравенството (x − 1)2(x + 2)(x − 4) < 0?
- 4
- 5
- 3
- 6
Отговор: 4
Трябва (x + 2)(x − 4) < 0, т.е. −2 < x < 4, и x ≠ 1. Целите са −1, 0, 2, 3.