Тема . Неравенства без логарифмов и тригонометрии

Неравенства с модулем

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела неравенства без логарифмов и тригонометрии
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#88778

Решите неравенство

| 2         2|
||x +3x− 8|− x |≥ 8− x
Подсказки к задаче

Подсказка 1

Модуль внутри другого модуля начинать раскрывать, кажется, не лучшая идея. А вот избавиться от модуля возведением в квадрат было бы удобно. Но чтобы переход был равносильным, обе части должны быть ≥ 0. Какие тогда два случая получаем?

Подсказка 2

Первый случай, если x > 8, то неравенство имеет вид «модуль не меньше отрицательного числа»: такое мы умеем решать.

Подсказка 3

Произведение ≥ 0, тогда либо оба множителя ≥ 0, либо оба ≤ 0. Тогда в обоих случаях получаем систему из двух неравенств, которые можно несложно решить обычным раскрытием модуля. Самое сложное — аккуратно выписать все системы и совокупности и ничего не перепутать!

Показать ответ и решение

Заметим, что левая часть неравенства всегда ≥ 0.  Тогда, если правая часть ≤ 0,  неравенство верно. Значит, при 8− x ≤0,  то есть x ≥8  неравенство верно.

В ином случае, возведём обе части в квадрат (так как обе части неравенства ≥ 0)  и распишем разность квадратов:

  2          22       2
(|x + 3x− 8|− x )≥ (8− x)

Значит,

  2          2        2          2
(|x + 3x− 8|− x − 8+x)(|x + 3x− 8|− x +8 − x)≥ 0

Тогда, либо обе скобочки ≥ 0,  либо обе ≤ 0.

Рассмотрим случай, когда обе скобочки ≥ 0.

{ |x2+3x − 8|≥ x2 − x+ 8;(1)
  |x2+3x − 8|≥ x2 +x− 8;(2)

Решим неравенства (1) и (2) отдельно:

     2          2
(1):|x + 3x− 8|≥ x − x+ 8

Снова возведём в квадрат (так как обе части неравенства ≥0)  и распишем разность квадратов:

(x2+ 3x− 8)2 ≥ (x2 − x +8)2

(x2+ 3x − 8− x2+ x− 8)(x2+3x− 8+ x2− x+8)≥ 0

(4x − 16)(2x2+ 2x) ≥0

8x(x− 4)(x+1)≥ 0

8x(x− 4)(x+1)≥ 0

x ∈[− 1;0]∪[4;+ ∞)

Значит, так как в неравенстве нет ограничений на    2          2
x,|x + 3x − 8|≤ x − x +8  при ”остальных” x  , не считая точек-нулей: x ∈(−∞;− 1]∪ [0;4].

(2):|x2+ 3x− 8|≥ x2+ x− 8

[  2         2           2
  x +23x − 8 ≥x + x2− 8,если x + 32x− 8 ≥0
  −(x +3x − 8)≥ x +x − 8,если x +3x− 8< 0

[ 2x ≥0,если x2+3x − 8≥ 0
  2x2 +4x− 16≥ 0,если x2+ 3x − 8< 0

                    √--      √--
[ x ≥0,если x∈ (− ∞,−3−2-41]∪[−3+2-41,+∞ )
 2(x+ 4)(x− 2)≥0,если x∈(−3−√241,−3+2√41)

[                   √--      √--
  x≥ 0,если x∈ (−∞,−-3−24√1]∪[−3√+2-41,+ ∞)
  0≥ x≥ −4,если x ∈(−3−2-41,−3+2-41)

Значит, x∈ [−4;+∞ ).

Так как в неравенстве нет ограничений на x,|x2+ 3x− 8|≥ x2+ x− 8  при ”остальных” x  , не считая точек-нулей: x ∈(−∞;− 4].

Таким образом, нам надо найти совокупность двух сиcтем:

[ {                 {
    x∈ [−1;0]∪[4;+∞ )   x ∈(−∞;− 1]∪ [0;4]
    x∈ [−4;+∞ )        x ∈(−∞;− 4]

[ x ∈[−1;0]∪ [4;+∞ )
 x ∈(−∞; −4]
Ответ:

 (−∞;− 4]∪ [− 1;0]∪[4;+∞ )

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!