Skip to main content

Теория: 12 Применение дробно-рациональных неравенств для нахождения значения переменной согласно заданным условиям (сравнение выражений) (короткая версия)

Задание

При каких значениях переменной значение выражения \(\displaystyle \frac{x-1}{x-3}-1\) не больше значения выражения \(\displaystyle \frac{1}{x-2} {\small ?}\)


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

Решение

Значение выражения \(\displaystyle \frac{x-1}{x-3}-1\) не больше значения выражения \(\displaystyle \frac{1}{x-2} {\small ,}\) если выполнено неравенство

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

Преобразуем неравенство к стандартному виду. Для этого перенесём все члены неравенства в левую часть и получим ноль в правой:

\(\displaystyle \frac{x-1}{x-3}-1-\frac{1}{x-2} \leqslant 0{\small .} \)

После приведения левой части неравенства к общему знаменателю получим:

\(\displaystyle \frac{x-1}{(x-2)(x-3)} \leqslant 0{\small .} \)

Решим полученное дробно-рациональное неравенство методом интервалов.


Шаг 1. Найдем нули числителя и знаменателя.

Нули числителя \(\displaystyle x-1{\small :} \)

\(\displaystyle x=1{\small .}\)

Нули знаменателя \(\displaystyle (x-2)(x-3){\small :} \)

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

Шаг 2. Нанесем на координатную прямую найденные значения и получим \(\displaystyle 4\) интервала: 

Шаг 3. Определим знак функции \(\displaystyle f(x)= \frac{x-1}{(x-2)(x-3)} \) на каждом из интервалов: 


Так как решения неравенства \(\displaystyle \frac{x-1}{(x-2)(x-3)} \leqslant 0\) соответствуют промежуткам, где функция отрицательна, и включают граничные невыколотые точки,то

\(\displaystyle (-\infty;1]\cup(2;3)\) – искомое решение.


Ответ: \(\displaystyle x \in (-\infty;1]\cup(2;3){\small .}\)