Skip to main content

Теория: Приведение рационального неравенства к стандартному виду

Задание

Решите неравенство:

\(\displaystyle \frac{x-2}{x-3}\geqslant \frac{1}{x-2}{\small .} \)

\(\displaystyle x \in \) Перетащите сюда правильный ответ

Решение

Чтобы решить неравенство методом интервалов, преобразуем неравенство так, чтобы с одной стороны был ноль:

\(\displaystyle \frac{x-2}{x-3}\geqslant \frac{1}{x-2}{\small , } \)

\(\displaystyle \frac{x-2}{x-3}- \frac{1}{x-2}\geqslant 0{\small , } \)

Преобразуем левую часть неравенства к виду рациональной дроби.

Получаем следующее неравенство:

\(\displaystyle \frac{x^2-5x+7}{(x-3)(x-2)}\geqslant 0{\small. } \)

 

Найдем корни числителя \(\displaystyle x^2-5x+7 \) и знаменателя \(\displaystyle (x-3)(x-2){\small : } \)

  • решим уравнение \(\displaystyle x^2-5x+7=0{\small : } \)

нет действительных корней

  • решим уравнение \(\displaystyle (x-3)(x-2)=0{\small : } \)

\(\displaystyle x-3=0\) или \(\displaystyle x-2=0{\small ,} \)

\(\displaystyle x=3\) или \(\displaystyle x=2{\small .} \)


Поскольку знак неравенства нестрогий, то 

  • все нули числителя, которые не обращают в ноль знаменатель, обозначаются закрашенными;
  • все нули знаменателя всегда обозначаются выколотыми.

Так как \(\displaystyle x=2\) и \(\displaystyle x=3\) обращают в ноль знаменатель, то они обозначаются выколотыми точками:

Получили три интервала:

\(\displaystyle (-\infty;2){ \small ,} \, (2;3)\) и \(\displaystyle (3;+\infty){\small .}\)
 

Определим знак функции \(\displaystyle f(x)=\frac{x^2-5x+7}{ (x-3)(x-2)}\) на каждом из интервалов.

В итоге получаем:


Так как решения неравенства  \(\displaystyle \frac{x^2-5x+7}{ (x-3)(x-2) }\geqslant 0\) соответствуют промежуткам, где функция положительна, и включают невыколотые граничные точки (таких точек в данном случае нет), то

\(\displaystyle (-\infty;2)\cup(3;+\infty)\) – искомое решение.


Ответ: \(\displaystyle x \in (-\infty;2)\cup(3;+\infty){\small .}\)