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#99169

Решить неравенство

|x-− 4|−-|x−-1| |x-− 3|+|x−-2|
|x − 3|− |x− 2| <  |x− 4|

Источники: Газпром - 2021, 11.5 (см. olympiad.gazprom.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Слева какое-то страшное выражение и справа какое-то страшное… Не уж-то авторы задачи хотят, чтобы мы рассматривали пять вариантов, чему принадлежит наш х, а после этого пересекали каждый раз с нашим промежутком, а потом объединяли? Надо получше подумать. Знаменатели и числители попарно друг с другом удачно связаны. Это значит, что мы можем на что-то положительное домножить, чтобы у нас левая и правая части преобразовались. На что положительное здесь было бы удобно домножить, чтобы что-то могло свернуться по формулам и у чего-то убрался модуль?

Подсказка 2

Нам надо домножить на обратную к правой части дробь. Почему она положительна? Мы знаем, что x ≠ 4, при этом, и модуль и сумма модулей тогда строго больше 0. После домножения получили справа 1, а слева только один модуль во всей дроби! А если у нас остался только один модуль, то мы можем конкретно для него уже рассмотреть всего лишь два случая знака, и для каждого случая решить очевидное неравенство методом интервалов. Значит, идейно мы всё сделали, осталось только реализовать нашу идею!

Показать ответ и решение

При ограничениях x⁄= 4  и x ⁄= 2,5  умножим обе части неравенства на положительную величину --|x−4|--.
|x−3|+|x−2|  Получим равносильное неравенство

(x− 4)2 − |(x − 1)(x − 4)|
---(x−-3)2−-(x-− 2)2- <1.

Выполним преобразования:

                2         | 2      |
               x--− 8x+-16−|x-−-5x-+4|− 1< 0⇔
   2         | 2      |−2x+ 5       2         |2       |
⇔ x-−-8x+-16−|x-−-5x-+4|+-2x-− 5 <0 ⇔ x-−-6x+11−-|x-− 5x+-4|> 0.
             −2x+ 5                        2x− 5

1) Пусть x2 − 5x+ 4≥ 0  , тогда x ∈(−∞;1]∪(4;+∞).  Неравенство примет вид

x2−-6x+-11− x2+-5x−-4     −x+-7
        2x− 5       > 0⇔  2x− 5 > 0⇔ 2,5 <x < 7.

То есть, x∈ (2,5;7).  Учитывая, что x ∈(−∞; 1]∪ (4;+∞ ),  получим x ∈(4;7).

2) Пусть 2
x − 5x+ 4< 0,  тогда x ∈(1;4).  Неравенство примет вид

x2−-6x+-11+x2−-5x+-4     2x2−-11x+15      (x−-3)(2x-− 5)
        2x− 5       > 0⇔     2x − 5   >0 ⇔    2x− 5   > 0⇔ x > 3.

то есть x ∈(3;+ ∞).  Учитывая, что x ∈(1;4)  , получим x∈ (3;4).  Таким образом, решением исходного неравенства является множество x∈ (3;4)∪(4;7).

Ответ:

 (3;4)∪ (4;7)

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!