Przejdź do treści

Liczby całkowite spełniające (−x² + 4x − 7)(x + 3)(x − 2)²(x − 5) > 0

Szkoła średnia trudne

Wyznacz wszystkie liczby całkowite spełniające nierówność:

(−x2+4x−7)(x+3)(x−2)2(x−5)>0.(-x^2 + 4x - 7)(x + 3)(x - 2)^2(x - 5) > 0.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Czynnik kwadratowy. Dla −x2+4x−7-x^2 + 4x - 7:

Δ=16−28=−12<0.\Delta = 16 - 28 = -12 < 0.

Trójmian nie ma pierwiastków, a współczynnik przy x2x^2 jest ujemny, więc −x2+4x−7<0-x^2 + 4x - 7 < 0 dla każdego xx. Nie wnosi pierwiastków, ale wnosi minus.

Krok 2. Pozbywamy się ujemnego czynnika. Dzielimy obie strony przez liczbę na pewno ujemną, więc zmieniamy zwrot nierówności:

(x+3)(x−2)2(x−5)<0.(x + 3)(x - 2)^2(x - 5) < 0.

Krok 3. Wężyk. Pierwiastki: −3-3 (pojedynczy), 22 (podwójny), 55 (pojedynczy). Wyraz wiodący x4x^4, start nad osią.

+−−+ −325 (1×)(2×)(1×) x V(x) = (x + 3)(x − 2)²(x − 5)
Wężyk dla V(x) = (x + 3)(x − 2)²(x − 5): przejście w 5, odbicie w pierwiastku podwójnym 2, przejście w −3. Pod osią: −3 < x < 5 z wyjątkiem punktu 2, w którym V(2) = 0.

Krok 4. Zbiór rozwiązań. Pod osią jest cały przedział (−3; 5)(-3;\ 5) z wyjątkiem punktu 22: tam wielomian się zeruje, a 0<00 < 0 to fałsz. Zatem

x∈(−3; 2)∪(2; 5).x \in (-3;\ 2) \cup (2;\ 5).

Krok 5. Liczby całkowite. W przedziale (−3; 5)(-3;\ 5) leżą liczby całkowite −2,−1,0,1,2,3,4-2, -1, 0, 1, 2, 3, 4. Usuwamy 22 - zostaje sześć liczb.

Uwaga na dwie pułapki: pominięcie znaku trójmianu (bez zmiany zwrotu wychodzą przedziały dokładnie odwrotne) oraz zostawienie liczby 22, „bo leży w środku przedziału”.

Odpowiedź. Nierówność spełniają liczby całkowite −2,−1,0,1,3,4-2, -1, 0, 1, 3, 4 - jest ich sześć.