Przejdź do treści

Nierówność (3 − x)(x + 2)³(x − 1)² ≤ 0 - pierwiastki wielokrotne

Szkoła średnia średnie

Rozwiąż nierówność:

(3−x)(x+2)3(x−1)2≤0.(3 - x)(x + 2)^3(x - 1)^2 \le 0.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Pierwiastki i krotności. Krotność pierwiastka to wykładnik potęgi jego czynnika:

  • x=3x = 3 - pojedynczy (czynnik 3−x3 - x),
  • x=−2x = -2 - potrójny (czynnik (x+2)3(x + 2)^3),
  • x=1x = 1 - podwójny (czynnik (x−1)2(x - 1)^2).

Krok 2. Znak współczynnika wiodącego. Mnożymy wyrazy z najwyższą potęgą z każdego czynnika:

(−x)⋅x3⋅x2=−x6.(-x) \cdot x^3 \cdot x^2 = -x^6.

Stopień 66, an=−1<0a_n = -1 < 0 - wężyk zaczyna po prawej pod osią. Pułapka: czynnik (3−x)(3 - x) ma przy xx minus.

Krok 3. Wężyk. W 33 (krotność 11, nieparzysta) przechodzimy nad oś. W 11 (krotność 22, parzysta) odbijamy się i zostajemy nad osią. W −2-2 (krotność 33, nieparzysta) przechodzimy pod oś.

−++− −213 (3×)(2×)(1×) x W(x) = (3 − x)(x + 2)³(x − 1)²
Wężyk dla W(x) = (3 − x)(x + 2)³(x − 1)²: start od prawej pod osią (wyraz wiodący −x⁶), przejście w 3, odbicie w pierwiastku podwójnym 1, przejście w pierwiastku potrójnym −2.

Krok 4. Odczyt. Pod osią: (−∞; −2)(-\infty;\ -2) i (3; +∞)(3;\ +\infty). Nierówność nieostra, więc dołączamy pierwiastki −2-2 i 33, a pierwiastek 11 - jako punkt izolowany, bo W(1)=0≤0W(1) = 0 \le 0, choć wokół niego wielomian jest dodatni.

Krok 5. Sprawdzenie. W(0)=3⋅8⋅1=24>0W(0) = 3 \cdot 8 \cdot 1 = 24 > 0 (nie należy - zgadza się), W(−3)=6⋅(−1)⋅16=−96<0W(-3) = 6 \cdot (-1) \cdot 16 = -96 < 0 (należy), W(4)=(−1)⋅216⋅9<0W(4) = (-1) \cdot 216 \cdot 9 < 0 (należy).

Odpowiedź. x∈(−∞; −2⟩∪{1}∪⟨3; +∞)x \in (-\infty;\ -2\rangle \cup \{1\} \cup \langle 3;\ +\infty).