Введи уравнение или задачу
Подключенная камера не распознана!

Решение - Решение квадратных неравенств по квадратической формуле

Решение: 5<x<3
-5<x<-3
Запись интервала: x(5;3)
x∈(-5;-3)

Пошаговое объяснение

1. Упростить выражение

17 дополнительных шагов

(x-1)·(x-1)-(x+3)2-x2>7

Раскрыть скобки:

x·(x-1)-1·(x-1)-(x+3)2-x2>7

x·x+x·-1-1·(x-1)-(x+3)2-x2>7

Упростить арифметическое выражение:

x2+x·-1-1·(x-1)-(x+3)2-x2>7

Раскрыть скобки:

x2-x-1x-1·-1-(x+3)2-x2>7

Упростить арифметическое выражение:

x2-x-1x+1-(x+3)2-x2>7

Сгруппировать подобные члены:

(x2-x2)+(-x-x)+1-(x+3)2>7

Упростить арифметическое выражение:

-2x+1-(x+3)2>7

Раскрыть скобки:

-2x+1-(x·(x+3)+3·(x+3))>7

-2x+1-(x·x+x·3+3·(x+3))>7

Упростить арифметическое выражение:

-2x+1-(x2+x·3+3·(x+3))>7

Раскрыть скобки:

-2x+1-(x2+3x+3x+3·3)>7

Упростить арифметическое выражение:

-2x+1-(x2+3x+3x+9)>7

Раскрыть скобки:

-2x+1-x2-6x-9>7

Сгруппировать подобные члены:

-x2+(-2x-6x)+(1-9)>7

Упростить арифметическое выражение:

-x2-8x-8>7

Добавить 8 по обеим сторонам:

(-x2-8x-8)+8>7+8

Упростить арифметическое выражение:

-x2-8x>7+8

Упростить арифметическое выражение:

-x2-8x>15

Упростить квадратное неравенство до стандартного вида

ax2+bx+c>0

Вычесть 15 из обеих частей неравенства:

1x28x>15

Вычесть 15 с обеих сторон:

1x28x15>1515

Упростить выражение

1x28x15>0

2. Определить коэффициенты квадратного неравенства a, b и c

Коэффициенты нашего неравенства, 1x28x15>0, являются следующими:

a = -1

b = -8

c = -15

3. Подставить эти коэффициенты в квадратическую формулу

Квадратическая формула предлагает решение для ax2+bx+c>0, где a, b и c являются числами (или коэффициентами), следующим образом:

x=(-b±sqrt(b2-4ac))/(2a)

a=1
b=8
c=15

x=(-1*-8±sqrt(-82-4*-1*-15))/(2*-1)

Упростить показатели степени и квадратные корни:

x=(-1*-8±sqrt(64-4*-1*-15))/(2*-1)

Выполнить любое умножение или деление слева направо:

x=(-1*-8±sqrt(64--4*-15))/(2*-1)

x=(-1*-8±sqrt(64-60))/(2*-1)

Выполнить любое сложение или вычитание слева направо:

x=(-1*-8±sqrt(4))/(2*-1)

Выполнить любое умножение или деление слева направо:

x=(-1*-8±sqrt(4))/(-2)

Выполнить любое умножение или деление слева направо:

x=(8±sqrt(4))/(-2)

чтобы получить результат:

x=(8±sqrt(4))/(-2)

4. Упростить квадратный корень (4)

Упростить 4, найдя простые множители.

Древовидное представление простых множителей для <math>4</math>:

Разложение 4 на простые множители выглядит так: 22

Написать простые множители:

4=2·2

Сгруппировать простые множители в пары и перезаписать их в экспоненциальном представлении:

2·2=22

Для дальнейшего упрощения использовать правило (x2)=x:

22=2

5. Решить уравнение для x

x=(8±2)/(-2)

Знак ± означает, что возможны два корня:

Разделить уравнения: x1=(8+2)/(-2) и x2=(8-2)/(-2)

x1=(8+2)/(-2)

Выполнить любое сложение или вычитание слева направо:

x1=(8+2)/(-2)

x1=(10)/(-2)

Выполнить любое умножение или деление слева направо:

x1=102

x1=5

x2=(8-2)/(-2)

Выполнить любое сложение или вычитание слева направо:

x2=(8-2)/(-2)

x2=(6)/(-2)

Выполнить любое умножение или деление слева направо:

x2=62

x2=3

6. Найти интервалы

Чтобы найти интервалы квадратного неравенства, мы сначала найдем его параболу.

Корни параболы (в точке пересечения оси x): -5, -3.

Поскольку коэффициент a отрицательный (a=-1), это «отрицательное» квадратичное неравенство, а парабола направлена вниз, напоминая нахмуренную бровь!

Если знак неравенства ≤ или ≥, то интервалы включают корни, и мы используем сплошную линию. Если знак неравенства < или >, то интервалы не включают корни, и мы используем пунктирную линию.

7. Выбрать правильный интервал (решение)

Поскольку 1x28x15>0 имеет знак неравенства >, мы ищем интервалы параболы над осью x.

Решение:

Запись интервала:

Зачем это учить

В то время как квадратные уравнения выражают траекторию дуги и точки вдоль нее, квадратные неравенства выражают площадь внутри и за пределами дуги, а также охватываемые диапазоны. Другими словами, если квадратные уравнения показывают границу, то квадратные неравенства помогают понять, на что обратить внимание относительно этой границы. Если посмотреть с практической точки зрения, квадратные неравенства используются для создания сложных алгоритмов, обеспечивающих работу мощных компьютерных программ, и отслеживания изменений (например, цен в магазине) во времени.