Применение метода рационализации при решении неравенств и систем неравенств Метод рационализации заключается в замене сложного выражения F(x) на более простое выражение G(x), при котором неравенство G(x)˃0 равносильно неравенству F(x)˃0 в области определения выражения F(x). Выражение F 1 1а 1б 2 2а 2б 3 4 4а 5 6 Выражение G Теоретического обоснования метода рационализации: Если f(x) монотонно возрастающая функция и: 1. f(a) >f(b), то a>b; 2. f(a) - f(b) >o, то a-b>0. 3. f(a) - f(b) < o, то a-b< 0. f ( x) f (b) 0 g ( x) g (a ) 4. Неравенство можно x b заменить неравенством x a 0 которое можно решить методом интервалов. Пример 1. Решите неравенство log 2x+3 x2 < 1. 1.ОДЗ: 2 х 3 0, 2 x 3 1, x 2 0. 3 ;1 1;0 0; . 2 2.Решим неравенство: log 2x+3 x2 - 1 < 0. lg x 2 lg x 2 lg( 2 x 3) Перейдём к основанию 10: lg( 2 x 3) 1 0, lg( 2 x 3) 0, lg x 2 lg( 2 x 3) 0 lg( 2 x 3) lg 1 x2 2x 3 0, 2x 3 1 Получим:(-∞; -1)U (-1; 3). Учтём ОДЗ. ОТВЕТ. (-1,5; -1)U(-1; 0)U(0; 3). Пример 2. Решите неравенство log x2 x1 x 2x 9 log x2 x1 x 1 2 x 2 2 x 9 0, 2 x x 1 0, 2 x x 1 1, x 1 0 / 1.ОДЗ (1+ 10 ; +∞). 2 lg x 2 2 x 9 lg x 1 lg x 2 x 9 lg x 1 0 , 0, 2 lg x 2 x 1 lg x 2 x 1 lg x x 1 lg x 2 x 9 lg x 1 0, 2 lg x x 1 lg 1 2 x 2 3 x 10 0, 2 x x2 x 2 2 x 9 x 1 0, 2 x x 1 1 (-∞;-2)U(-2;1)U[5;+∞) . С учётом ОДЗ: [5;+∞). Решите неравенство 1 3х 1 1. ОДЗ: 1 3 х 0, [-2; 1 2 х 1 2 х 0, 2 х 1 0. 1 3х 1 1 0, 1 3х 1 2 х 1 0 2 х 1 2 х 1 ПРИМЕР 3 1 3х 2 х 0, 2 х 1 1 3х 2 х 0, 2 х 1 С учётом ОДЗ: [-2;-1)U[- 1; 4 1 3 ]. 1 ] 3 1 (-∞;-1)U[- 4;+∞). x4 0 ПРИМЕР 4 Решить систему неравенств log 6 x 2 x 12 x 36 х 1 х2 25 0 , 5 2 х2 0 , 5 , х2 х Решим первое неравенство 2 4 ОДЗ: (-∞;-5)U(-5;0)U(0;6). lg х 4 lg x 2 12 х 36 0, lg 6 х lg 1 2 х 4 x 2 12 х 36 х 4 x 6 0, 0, 5 x 6 х 1 [-3;2]U(5;+∞). Решим второе неравенство 25 2 х1 2 х2 х2 2 0. х2 2х 2 2 25 2 х1 2 х2 20 2 х2 х 1 0 log 25 ,то Так как 25 =2 25 2 2 2 0. х2 2х 0. получим: х2 2х 2 2 2 2 х 1 log 25 0 2 2 x 1 log 2 25 (-∞;2)U[log250;+∞) 0 . 0 . х2 2х 2 2 x 2 2x 2 Решение системы с учётом ОДЗ: [-3;0)U(0;2)U(5;6]. Алгоритм 1. Перенеси всё в левую часть. 2. Приведи к общему знаменателю, если это нужно. 3. Если неравенство логарифмическое или показательное, приведи его к одному основанию. 4. Получи в числителе и знаменателе разность. 5.Замени неравенство на рациональное 6.Реши его. 7.Найди пересечение его решения с областью определения. Пример 1. Решить неравенство: ОТВЕТ: (-∞;-2)U(1;2) Пример 2. Решить неравенство: Решение: ОДЗ: (-1;1) ОТВЕТ: (-1;0) U(0;1) Решить неравенства: Пример 3. ОТВЕТ Пример 4. ОТВЕТ Пример 5. ОТВЕТ Пример 6. ОТВЕТ Пример 7. ОТВЕТ Пример 8. ОТВЕТ Пример 9. ОТВЕТ Решить неравенство (из сборника МИОО): Пример 3 - + 1/2 -1 + 2 3 0 ОТВЕТ: НАЗАД Пример 4 + 1 - + + 6 2 3 9 ОТВЕТ: НАЗАД Пример 5 + ОТВЕТ: - - + -1 0 -1 0 1 + 3 2 (2;3) НАЗАД Пример 6 - - + -2 -1 -1 + 1 0 ОТВЕТ: НАЗАД Пример 7 + - + -3 -1 -1/2 0 + 1 4 ОТВЕТ: НАЗАД Пример 8 + + - 3 1 1 + 2 ОТВЕТ: НАЗАД Пример 9 0 3/2 5/4 ОТВЕТ: НАЗАД