schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение иррациональных уравнений и неравенств
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Реши

lightbulbКраткий ответ
Подробное решение иррациональных уравнений и неравенств с объяснением каждого шага. Рассмотрены примеры с проверкой ОДЗ и полученных корней.
Подробное решение
Ниже представлено решение первых двух уравнений из раздела 1 (Иррациональные уравнения) и первых двух неравенств из раздела 2 (Иррациональные неравенства). Оформление выполнено максимально удобно для переписывания в школьную тетрадь.
1. Иррациональные уравнения
Задание 1. Решить уравнение:
\[ \sqrt{x+4} = \sqrt{2x-1} \]
Решение:
Обе части уравнения возведем в квадрат, учитывая область допустимых значений (ОДЗ):
\[ \begin{cases} x+4 = 2x-1 \\ x+4 \ge 0 \\ 2x-1 \ge 0 \end{cases} \]
Решим уравнение:
\[ x - 2x = -1 - 4 \]
\[ -x = -5 \]
\[ x = 5 \]
Проверим ОДЗ для \( x = 5 \):
\[ 5+4 = 9 \ge 0 \] (верно)
\[ 2 \cdot 5 - 1 = 9 \ge 0 \] (верно)
Ответ: \( x = 5 \).
Задание 2. Решить уравнение:
\[ \sqrt{x+1} = 1-x \]
Решение:
Возведем обе части в квадрат. При этом правая часть должна быть неотрицательной:
\[ \begin{cases} x+1 = (1-x)^2 \\ 1-x \ge 0 \end{cases} \]
Раскроем скобки по формуле квадрата разности:
\[ x+1 = 1 - 2x + x^2 \]
\[ x^2 - 3x = 0 \]
\[ x(x-3) = 0 \]
Получаем корни: \( x_1 = 0 \), \( x_2 = 3 \).
Проверим условие \( 1-x \ge 0 \):
Для \( x_1 = 0 \): \( 1 - 0 = 1 \ge 0 \) (подходит).
Для \( x_2 = 3 \): \( 1 - 3 = -2 < 0 \) (не подходит).
Ответ: \( x = 0 \).
2. Иррациональные неравенства
Задание 1. Решить неравенство:
\[ \sqrt{4x-1} < -1 \]
Решение:
По определению арифметического квадратного корня, значение корня всегда неотрицательно (\( \sqrt{a} \ge 0 \)). Следовательно, корень не может быть меньше отрицательного числа.
Ответ: решений нет.
Задание 2. Решить неравенство:
\[ \sqrt{x-3} < 2 \]
Решение:
Данное неравенство равносильно системе:
\[ \begin{cases} x-3 < 2^2 \\ x-3 \ge 0 \end{cases} \]
\[ \begin{cases} x-3 < 4 \\ x \ge 3 \end{cases} \]
\[ \begin{cases} x < 7 \\ x \ge 3 \end{cases} \]
Запишем решение в виде интервала:
\[ x \in [3; 7) \]
Ответ: \( [3; 7) \).