Вернуться к содержанию учебника
Решите систему неравенств:
а) \( \begin{cases} x^2 + x - 6 < 0,\\ -x^2 + 2x + 3 > 0; \end{cases} \)
б) \( \begin{cases} x^2 + 4x - 5 > 0,\\ x^2 - 2x - 8 < 0. \end{cases} \)
Вспомните:
а) \( \begin{cases} x^2 + x - 6 < 0,\\ -x^2 + 2x + 3 > 0 \end{cases} \)
1) \(x^2 + x - 6 < 0\)
\(y = x^2 + x - 6\) - парабола, ветви которой направлены вверх.
\(x^2 + x - 6 = 0\)
\(D = 1^2 - 4\cdot1\cdot(-6) =\)
\(=1 + 24 = 25 > 0\) - 2 корня.
\(\sqrt{25} = 5\).
\(x_1 = \frac{-1 + 5}{2\cdot1} = \frac{4}{2} = 2. \)
\(x_2 = \frac{-1 - 5}{2\cdot1} = \frac{-6}{2} = -3. \)
2) \(-x^2 + 2x + 3 > 0\)
\(y = -x^2 + 2x + 3\) - парабола, ветви которой направлены вниз.
\(-x^2 + 2x + 3 = 0\) \(/\times (-1)\)
\(x^2 - 2x - 3 = 0\)
\(D = (-2)^2 - 4\cdot1\cdot(-3) =\)
\(= 4 + 12 = 16 > 0\) - 2 корня.
\(\sqrt{16} = 4\).
\(x_1 = \frac{2 + 4}{2\cdot1} = \frac{6}{2} = 3\).
\(x_2 = \frac{2 - 4}{2\cdot1} = \frac{-2}{2} = -1\).

Ответ: \(x \in (-1; 2)\).
б) \( \begin{cases} x^2 + 4x - 5 > 0,\\ x^2 - 2x - 8 < 0 \end{cases} \)
1) \(x^2 + 4x - 5 > 0\)
\(y = x^2 + 4x - 5\) - парабола, ветви которой направлены вверх.
\(x^2 + 4x - 5 = 0\)
\(D = 4^2 - 4\cdot1\cdot(-5) = \)
\(=16 + 20 = 36 > 0\) - 2 корня.
\(\sqrt{36} = 6\).
\(x_1=\frac{-4 + 6}{2\cdot 1} = \frac{2}{2} =1\).
\(x_2=\frac{-4 - 6}{2\cdot 1} = \frac{-10}{2} =-5\).
2) \(x^2 - 2x - 8 < 0\)
\(y = x^2 - 2x - 8 \) - парабола, ветви которой направлены вверх.
\(x^2 - 2x - 8 = 0\)
\(D = (-2)^2 - 4\cdot1\cdot(-8) = \)
\(=4 + 32 = 36 > 0\) - 2 корня.
\(\sqrt{36} = 6\).
\(x_1 = \frac{2 + 6}{2\cdot1} = \frac{8}{2} = 4\).
\(x_2 = \frac{2 - 6}{2\cdot1} = \frac{-4}{2} = -2\).

\(x \in (1; 4)\)
Ответ: \(x \in (1; 4)\).
Пояснения:
Решение системы неравенств — это пересечение множеств решений всех неравенств системы. Поэтому после нахождения промежутков для каждого неравенства мы строим их пересечение.
Решение неравенств вида
\(ax^2 + bx + c > 0\), \(ax^2 + bx + c < 0\):
1) находим корни квадратного трехчлена \(ax^2 + bx + c\), если они есть;
2) если трехчлен имеет корни, то отмечаем их на оси \(x\) и через отмеченные точки проводим схематически параболу, ветви которой направлены вверх при \(a > 0\) или вниз при \(a < 0\); если трехчлен не имеет корней, то схематически изображают параболу, расположенную в верхней полуплоскости при \(a > 0\) или нижней при \(a < 0\);
3) находят на оси \(x\) промежутки, для которых точки параболы расположены выше оси \(x\) (если решают неравенство вида \(ax^2 + bx + c > 0\)) или ниже оси \(x\) (если решают неравенство вида \(ax^2 + bx + c < 0\)).
Если знак неравенства строгий (\(>\) или \(<\)), то точку на координатной прямой делаем "выколотой" (незакрашенной), при записи промежутка используем круглую скобку.
Дискриминант квадратного трехчлена
\(ax^2 + bx + c \):
\(D = b^2 - 4ac\).
Если \(D > 0\), то квадратный трехчлен имеет 2 корня:
\(x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt D}{2a}\).
Вернуться к содержанию учебника