Методы решения неравенств егэ математика профиль

Задание 14 Профильного ЕГЭ по математике можно считать границей между «неплохо сдал ЕГЭ» и «поступил в вуз с профильной математикой». Здесь не обойтись без отличного знания алгебры. Потому что встретиться вам может любое неравенство: показательное, логарифмическое, комбинированное (например, логарифмы и тригонометрия). И еще бывают неравенства с модулем и иррациональные неравенства. Некоторые из них мы разберем в этой статье.

Хотите получить на Профильном ЕГЭ не менее 70 баллов? Учитесь решать неравенства!

Темы для повторения:

New 

Решаем задачи из сборника И. В. Ященко, 2021

Квадратичные неравенства

Метод интервалов 

Уравнения и неравенства с модулем 

Иррациональные неравенства

Показательные неравенства

Логарифмические неравенства

Метод замены множителя (рационализации)

Решение неравенств: основные ошибки и полезные лайфхаки

Решаем задачи из сборника И. В. Ященко, 2020. Вариант 8, задача 15

Решаем задачи из сборника И. В. Ященко, 2020. Вариант 32, задача 15

Решаем задачи из сборника И. В. Ященко, 2020. Вариант 36, задача 15

Логарифмические неравенства повышенной сложности

Разберем неравенства разных типов из вариантов ЕГЭ по математике.

Дробно-рациональные неравенства 

1. Решите неравенство:

frac{{ 2}}{{ 0,5x}sqrt{{ 5}}{ -}{ 1}}{ +}frac{{ 0,5x}sqrt{{ 5}}{ -}{ 2}}{{ 0,5x}sqrt{{ 5}}{ -}{ 3}} geq { 2.}

Сделаем замену { 0,5x}sqrt{{ 5}}{ -}{ 2=t}.

Тогда { 0,5x}sqrt{{ 5}}{ -}{ 1=t+1}, а { 0,5x}sqrt{{ 5}}{ -}{ 3=t-1}.

Получим:

frac{{ 2}}{{ t+1}}{ +}frac{{ t}}{{ t-1}} geq { 2};

frac{{ 2}{ t}{ -}{ 2+}{{ t}}^{{ 2}}{ +}{ t}}{{{ t}}^{{ 2}}{ -}{ 1}}{ -}{ 2} geq{ 0};

frac{{{ t}}^{{ 2}}{ +3}{ t}{ -}{ 2-2}{{ t}}^{{ 2}}{ +2}}{{{ t}}^{{ 2}}{ -}{ 1}} geq { 0};

frac{{ 3}{ t}{ -}{{ t}}^{{ 2}}}{{{ t}}^{{ 2}}{ -}{ 1}} geq { 0};

frac{{ t}left({ t}{ -}{ 3}right)}{left({ t}{ -}{ 1}right)left({ t}{ +1}right)}le { 0}.

Решим неравенство относительно t методом интервалов:

Получим:

left[ begin{array}{c}{ -}{ 1 textless t}le { 0} \{ 1 textless t}le { 3} end{array}right..

Вернемся к переменной x: left[ begin{array}{c} -1 textless 0,5xsqrt{5}-2leq0 \ 1 textless 0,5xsqrt{5}-2leq 3 end{array} right. .

left[ begin{array}{c} {{2}over{sqrt{5}}} textless xleq {{4}over{sqrt{5}}}\ {{6}over{sqrt{5}}} textless xleq {{10}over{sqrt{5}}} end{array} right. .

Ответ: xin left(frac{{ 2}}{sqrt{{ 5}}};frac{{ 4}}{sqrt{{ 5}}}right]cup left(frac{{ 6}}{sqrt{{ 5}}};{ 2}sqrt{{ 5}}right].

Показательные неравенства

2. Решите неравенство 2^x+17cdot 2^{3-x}le 25.

2^x+17cdot frac{8}{2^x}le 25.

Сделаем замену 2^x=t,t textgreater 0. Получим:

t+17cdot frac{8}{t}-25le 0. Умножим неравенство на t textgreater 0.

t^2-25t+136le 0.

Дискриминант квадратного уравнения t^2-25t+136=0.

D={left(-25right)}^2-4cdot 136=625-544=81. Значит, корни этого уравнения: left[ begin{array}{c}t_1=17 \t_2=8 end{array}.right.

Разложим квадратный трехчлен t^2-25t+136 на множители.

t^2-25t+136le 0 Longleftrightarrow left(t-17right)left(t-8right)le 0.

8le tle 17. Вернемся к переменной x.

8le 2^xle 17.

Внимание. Сначала решаем неравенство относительно переменной t. Только после этого возвращаемся к переменной x. Запомнили?

2^3le 2^xle 2^{{{log }_2 17}};

3le xle {{log }_2 17};

Ответ: xin left[3;{{log }_2 17}right].

Следующая задача — с секретом. Да, такие тоже встречаются в вариантах ЕГЭ.

3. Решите неравенство 2^{2x-x^2-1}+frac{1}{2^{2x-x^2}-1}le 2.

Сделаем замену 2^{2x-x^2}=t,t textgreater 0. Получим:

frac{t}{2}+frac{1}{t-1}-2le 0;

frac{t^2-t+2-4t+4}{2left(t-1right)}le 0;

frac{t^2-5t+6}{t-1}le 0;

frac{left(t-2right)left(t-3right)}{t-1}le 0.

left[ begin{array}{c}t textless 1 \2le tle 3 end{array} .right.

Вернемся к переменной x:left[ begin{array}{c}2^{2x-x^2} textless 1 \{2le 2}^{2x-x^2}le 3 end{array}.right.

Первое неравенство решим легко: 2x-x^2 textless 0. С неравенством {2le 2}^{2x-x^2} тоже все просто. Но что делать с неравенством 2^{2x-x^2}le 3? Ведь 3 = 2^{{{log }_2 3}}. Представляете, как трудно будет выразить х?

Оценим t=2^{2x-x^2}. Для этого рассмотрим функцию tleft(xright)=2^{2x-x^2}.

Сначала оценим показатель степени. Пусть zleft(xright)=2x-x^2. Это парабола с ветвями вниз, и наибольшее значение этой функции достигается в вершине параболы, при х = 1. При этом y(1) = 1.

Мы получили, что zleft(xright)le 1.

Тогда 2^{zleft(xright)}le 2, и это значит, что tleft(xright)le 2. Значение tleft(xright)=3 не достигается ни при каких х.

Но если {2le 2}^{2x-x^2} и 2^{2x-x^2}le 2, то 2^{2x-x^2}=2.

Мы получили:

left[ begin{array}{c} 2x-x^2 textless 0\ 2x-x^2=1end{array} right. Leftrightarrow left[ begin{array}{c} x(x-2) textgreater 0\ x^2-2x+1=0end{array} right. Leftrightarrow left[ begin{array}{c} x textless 0\ x textgreater 2\(x-1)^2=0end{array} right. Leftrightarrow

Leftrightarrow left[ begin{array}{c} x textless 0\ x textgreater 2\ x=1end{array}. right.

Ответ: xin left(-infty ;0right)cup left{1right}cup left(2;+infty right){ }.

Логарифмические неравенства

4. Решите неравенство 2{{log}_{frac{1}{2}} left(1-xright) textless {{log}_{frac{1}{2}} left(3x+1right)}}.

Запишем решение как цепочку равносильных переходов. Лучше всего оформлять решение неравенства именно так.

2log_{{1}over{2}}(1-x) textless log_{{1}over{2}}(3x+1)Leftrightarrow left{begin{matrix} 1-x textgreater 0\3x+1 textgreater 0 \(1-x)^2 textgreater 3x+1 end{matrix}right.Leftrightarrow left{begin{matrix} x textless 1\x textgreater -{{1}over{3}} \ 1+x^2-2x textgreater 3x+1 end{matrix}right.Leftrightarrow

Leftrightarrow left{begin{matrix} x textless 1\x textgreater {-{{1}over{3}}} \ x^2-5x textgreater 0 end{matrix}right.Leftrightarrow left{begin{matrix} x textless 1\ x textgreater {-{{1}over{3}}} \ x(x-5) textgreater 0 end{matrix} .right.

Ответ: xin left(-frac{1}{3};0right).

Следующее неравенство — комбинированное. И логарифмы, и тригонометрия!

5. Решите неравенство 2{{{log}_2}^2 {{cos}^2 x+7{{log}_2 {cos x} geq 1}}}.

2{{{log }_2}^2 {{cos }^{{ 2}} x+7{{log }_2 {cos x} geq 1}}}.

ОДЗ: {cos x} textgreater 0.

Замена {{log }_2 {cos x}=t} Rightarrow {{log }_2 {{cos }^{{ 2}} x}}=2{{log }_2 {cos x=2t}}.

2cdot {left(2tright)}^2+7t-1 geq 0;

8t^2+7t-1 geq 0;

D=7^2-4cdot 8cdot left(-1right)=49+32=81;

t_1=frac{-7-9}{16}=-1;

t_2=frac{-7+9}{16}=frac{1}{8}.

(t+1)(t-{{1}over{8}})geq 0Leftrightarrow left[ begin{array}{c} t leq -1 \ t geq {{1}over{8}} end{array} right. Leftrightarrow left[ begin{array}{c} log_2,cosx leq-1 \ log_2,cosx geq {{1}over{8}} end{array} right.
Leftrightarrow left{begin{matrix} left[ begin{array}{c} cosxleq{{1}over{2}} \ cosxgeqsqrt[8]{2} end{array} right. \ cosx textgreater 0 end{matrix}right.Leftrightarrow 0 textless cosxleq{{1}over{2}}.

Ответ: xin left(-frac{pi }{2}+2pi k;left.-frac{pi }{3}+2pi kright]right.cup left[frac{pi }{3}+2pi k;left.frac{pi }{2}+2pi kright), kright.in Z.

А вот и метод замены множителя (рационализации). Смотрите, как он применяется. А на ЕГЭ не забудьте доказать формулы, по которым мы заменяем логарифмический множитель на алгебраический.

6. Решите неравенство: {{log }_{{ 3-x}} frac{{ x+4}}{{left({ x-3}right)}^{{ 2}}}} geq { -2}.

log_{3-x}frac{x+4}{(x-3)^2}geq-2Leftrightarrow left{begin{matrix} 3-x textgreater 0\3-xneq1 \ {x+4over (x-3)^2} textgreater 0 \ log_{3-x} {{x+4}over(x-3)^2}+2geq 0 end{matrix} .right.

Мы объединили в систему и область допустимых значений, и само неравенство. Применим формулу логарифма частного, учитывая, что {left({ a-b}right)}^{{ 2}}{ =}{left({ b-a}right)}^{{ 2}}{ }. Используем также условия { 3-x textgreater 0}; , { x+4 textgreater 0.}

left{begin{matrix} x textless 3\xneq2 \ x+4 textgreater 0 \ log_{3-x}(x+4)-log_{3-x}(3-x)^2+2geq0 end{matrix}right. Leftrightarrow

Leftrightarrow left{begin{matrix} x textless 3\xneq2 \ x textgreater -4 \ log_{3-x}(x+4)geq0 end{matrix}.right.

Обратите внимание, как мы применили формулу для логарифма степени. Строго говоря, {{log }_{{ a}} {left({ b}left({ x}right)right)}^{{ 2}}{ =2}{{log }_{{ a}} left|{ b}left({ x}right)right|}}.

Поскольку { 3-}{ x}{ textgreater 0,}{{ log}}_{{ 3-x}}{left({ 3-x}right)}^{{ 2}}{ =2}{{log }_{{ 3-x}} left|{ 3-x}right|{ =}}{ 2}{{log }_{{ 3-x}} left({ 3-x}right){ =2.}}

Согласно методу замены множителя, выражение {{ log}}_{{ 3-x}}left({ x+4}right) заменим на left({ 3-x-1}right)left({ x+4-1}right).

Получим систему:

left{ begin{array}{c}{ x}ne { 2} \{ -}{ 4}{ textless x textless 3} \left({ 2-x}right)left({ x+3}right) geq { 0} end{array}.right.

Решить ее легко.

Ответ: { x}in left[{ -}{ 3};{ 2}right).

Разберем какое-нибудь нестандартное неравенство. Такое, что не решается обычными способами.

7. Решите неравенство:

{{log }_2 left(x-5right)+{{log }_3 xleq 4}}.

ОДЗ: left{ begin{array}{c}x-5 textgreater 0 \x textgreater 0 end{array}Longleftrightarrow x textgreater 5.right.

Привести обе части к одному основанию не получается. Ищем другой способ.

Заметим, что при x = 9 оба слагаемых равны 2 и их сумма равна 4.

{{log }_2 left(9-5right)={{log }_2 4=2}};

{{log }_3 9=2};

{{log }_2 left(9-5right)+{{log }_3 9=4}}.

Функции y_1=log_2 left(x-5right) и y_2 =log _3 x — монотонно возрастающие, следовательно, их сумма также является монотонно возрастающей функцией и каждое свое значение принимает только один раз.

Поскольку при x=9 значение монотонно возрастающей функции {{{ y=}log }_2 left(x-5right)+{{log }_3 x}} равно 4, при x textless 9 значения этой функции меньше 4. Конечно, при этом x textgreater 5, то есть x принадлежит ОДЗ.

Ответ: (5; 9].

Благодарим за то, что пользуйтесь нашими публикациями.
Информация на странице «Задание 14. Неравенства u0026#8212; профильный ЕГЭ по математике» подготовлена нашими редакторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или техникум нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
09.03.2023


1. Вспоминай формулы по каждой теме


2. Решай новые задачи каждый день


3. Вдумчиво разбирай решения

Решение неравенств


Задание
1

#2500

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решите неравенство [x+10<3x^2]

Перенесем слагаемые в левую часть: [-3x^2+x+10<0] Разложим на множители выражение (-3x^2+x+10): [-3x^2+x+10=0 quad Rightarrow quad x_1=2quadtext{и}quad x_2=-dfrac53] Следовательно, (-3x^2+x+10=-3(x-2)left(x-frac53right)=-(x-2)(3x+5)).
Тогда неравенство примет вид [-(x-2)(3x+5)< 0quad Rightarrow
quad (x-2)(3x+5)>0]
Решим его методом интервалов:

Таким образом, подходят (xin
left(-infty;-frac53right)cup(2;+infty))
.

Ответ:

(left(-infty;-frac53right)cup(2;+infty))


Задание
2

#2501

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решите неравенство [x^2+34x+289>0]

Заметим, что по формуле квадрата суммы (x^2+34x+289=(x+17)^2), следовательно, неравенство принимает вид: [(x+17)^2>0] Решим его методом интервалов:

Таким образом, нам подходят (xin(-infty;-17)cup(-17;+infty)).

Ответ:

((-infty;-17)cup(-17;+infty))


Задание
3

#2502

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решите неравенство [x^2-4x+4leqslant 0]

Заметим, что по формуле квадрата разности (x^2-4x+4=(x-2)^2), следовательно, неравенство принимает вид: [(x-2)^2leqslant 0] Решим его методом интервалов:

Таким образом, нам подходят (xin{2}).

Ответ:

({2})


Задание
4

#2503

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решите неравенство [x^2+3x+3geqslant 0]

Разложим на множители выражение (x^2+3x+3), для этого решим уравнение (x^2+3x+3=0). Оно имеет отрицательный дискриминант, следовательно, не разлагается на множители и принимает значения одного знака: либо положительно, либо отрицательно при всех (x). Проверить его знак можно, подставив вместо (x) любое число, например, (x=0): получим (3), следовательно, выражение всегда (>0).

Таким образом, нам подходят (xin mathbb{R}).

Ответ:

(mathbb{R})


Задание
5

#2412

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решите неравенство

[begin{aligned}
dfrac{(x — 1)(x + 2)}{(x — 3)(x + 4)}leqslant 0
end{aligned}]

ОДЗ:

[begin{aligned}
(x — 3)(x + 4)neq 0
end{aligned}]

Решим исходное неравенство методом интервалов. Для этого найдём нули числителя и знаменателя.

1) Нули числителя находятся из уравнения [(x — 1)(x + 2) = 0] Произведение выражений равно нулю в том и только том случае, когда хотя бы одно из них равно нулю и все они не теряют смысл, тогда нули числителя: [x = 1,qquadqquad x = -2]

2) Найдём нули знаменателя: [(x — 3)(x + 4) = 0qquadLeftrightarrowqquad
left[
begin{gathered}
x = 3\
x = -4
end{gathered}
right.]

По методу интервалов:

откуда [xin(-4; -2]cup[1; 3),.] В этом ответе ОДЗ уже учтено (мы учли его, когда выкололи на числовой прямой нули знаменателя).

Ответ:

((-4; -2]cup[1; 3))


Задание
6

#3762

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решить неравенство [dfrac 6{xsqrt3-3}+dfrac{xsqrt3-6}{xsqrt3-9}geqslant 2]

(Задача от подписчиков)

Пусть (xsqrt3-3=t). Тогда [dfrac 6t+dfrac{t-3}{t-6}geqslant 2quadLeftrightarrowquad
dfrac{t^2-15t+36}{t(t-6)}leqslant 0quadLeftrightarrowquad
dfrac{(t-3)(t-12)}{t(t-6)}leqslant 0]
Решая данное неравенство методом интервалов, получим (0<tleqslant 3) или (6<tleqslant 12). Следовательно, [left[begin{gathered}begin{aligned}
&0<xsqrt3-3leqslant 3\
&6<xsqrt3-3leqslant
12end{aligned}end{gathered}right.quadLeftrightarrowquad
left[begin{gathered}begin{aligned}
&sqrt3<xleqslant 2sqrt3\
&3sqrt3<xleqslant 5sqrt3
end{aligned}end{gathered}right.]

Ответ:

((sqrt3;2sqrt3]cup(3sqrt3;5sqrt3])


Задание
7

#2413

Уровень задания: Легче ЕГЭ

Решите неравенство

[begin{aligned}
dfrac{(x + 1)(x — 2)}{(x + 3)(x^2 + 4)}leqslant 0
end{aligned}]

ОДЗ:

[begin{aligned}
(x — 3)(x^2 + 4)neq 0
end{aligned}]

Решим исходное неравенство методом интервалов. Для этого найдём нули числителя и знаменателя.

1) Нули числителя находятся из уравнения [(x + 1)(x — 2) = 0] Произведение выражений равно нулю в том и только том случае, когда хотя бы одно из них равно нулю и все они не теряют смысл, тогда нули числителя: [x = -1,qquadqquad x = 2]

2) Найдём нули знаменателя: [(x + 3)(x^2 + 4) = 0] так как (x^2geqslant 0), то (x^2 + 4geqslant 4), следовательно, нули знаменателя: [x = -3]

По методу интервалов:

откуда [xin(-infty; -3)cup[-1; 2],.] В этом ответе ОДЗ уже учтено (мы учли его, когда выкололи на числовой прямой нули знаменателя).

Ответ:

((-infty; -3)cup[-1; 2])

Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ

Курс Глицин. Любовь, друзья, спорт и подготовка к ЕГЭ

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 1000    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Добавить в вариант

Решите неравенство  корень из x плюс дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби левая круглая скобка логарифм по основанию левая круглая скобка дробь: числитель: 1, знаменатель: 2 конец дроби правая круглая скобка логарифм по основанию 2 |1 минус x| правая круглая скобка больше или равно 0.


Решите неравенство:  дробь: числитель: |x в квадрате плюс 2x минус 3| минус |x в квадрате плюс 3x плюс 5|, знаменатель: 2x плюс 1 конец дроби geqslant0.

Источник: А. Ларин. Тренировочный вариант № 292.


Решите неравенство:  левая круглая скобка x в квадрате плюс 2x минус 3 правая круглая скобка умножить на логарифм по основанию левая круглая скобка 1 плюс косинус x правая круглая скобка левая круглая скобка 9 плюс 2x минус x в квадрате правая круглая скобка больше или равно 0.

Источник: А. Ларин. Тренировочный вариант № 384.


Решите неравенство  дробь: числитель: 2x в квадрате , знаменатель: x плюс 3 конец дроби плюс дробь: числитель: x плюс 3, знаменатель: x в квадрате конец дроби leqslant3.

Источник: А. Ларин: Тренировочный вариант № 128.


Решите неравенство  логарифм по основанию левая круглая скобка левая круглая скобка x минус 2 правая круглая скобка в квадрате правая круглая скобка дробь: числитель: 5 минус x, знаменатель: 4 минус x конец дроби leqslant1 плюс логарифм по основанию левая круглая скобка левая круглая скобка x минус 2 правая круглая скобка в квадрате правая круглая скобка дробь: числитель: 1, знаменатель: x в квадрате минус 9x плюс 20 конец дроби

Источник: А. Ларин: Тренировочный вариант № 126.


Решите неравенство  дробь: числитель: 6 в степени x минус 4 умножить на 3 в степени x , знаменатель: x умножить на 2 в степени x минус 5 умножить на 2 в степени x минус 4x плюс 20 конец дроби меньше или равно дробь: числитель: 1, знаменатель: x минус 5 конец дроби .

Источник: Досрочный ЕГЭ по математике (Центр) 30.03.2018


Решите неравенство:  дробь: числитель: логарифм по основанию 5 левая круглая скобка x в квадрате минус 6x минус 6 правая круглая скобка в квадрате минус логарифм по основанию левая круглая скобка 11 правая круглая скобка левая круглая скобка x в квадрате минус 6x минус 6 правая круглая скобка в кубе , знаменатель: 4 плюс x минус 3x в квадрате конец дроби geqslant0.

Источник: А. Ларин. Тренировочный вариант № 382.


Решите неравенство:  дробь: числитель: левая круглая скобка x в квадрате e в степени x минус 4e в степени x плюс 2x в квадрате минус 8 правая круглая скобка умножить на логарифм по основанию 4 левая круглая скобка 3 минус x правая круглая скобка , знаменатель: log в квадрате _2 левая круглая скобка x минус 3 правая круглая скобка в квадрате конец дроби leqslant0.

Источник: А. Ларин. Тренировочный вариант № 383.


Решите неравенство:  дробь: числитель: 2 x в кубе минус 11 x в квадрате плюс 12 x плюс 9, знаменатель: 3 в степени левая круглая скобка 2 x плюс 1 правая круглая скобка минус 7 умножить на 3 в степени x плюс 2 конец дроби меньше или равно 0.

Источник: А. Ларин. Тренировочный вариант № 401.


Решите систему неравенств  система выражений  новая строка x в квадрате плюс левая круглая скобка 2 минус корень из 15 правая круглая скобка x минус 2 корень из 15 меньше или равно 0, новая строка дробь: числитель: 0,2 в степени левая круглая скобка |x в квадрате минус 4x плюс 2| правая круглая скобка минус 0,04, знаменатель: 3 минус x конец дроби меньше или равно 0. конец системы .


Решите неравенство  левая круглая скобка 2x минус 3 минус дробь: числитель: 5, знаменатель: x конец дроби правая круглая скобка левая круглая скобка дробь: числитель: 14, знаменатель: x плюс 1 конец дроби плюс 2 плюс левая круглая скобка корень из минус 1 минус 2x правая круглая скобка в квадрате правая круглая скобка больше или равно 0.


Решите неравенство  левая круглая скобка 2x плюс 1 минус дробь: числитель: 6, знаменатель: x конец дроби правая круглая скобка левая круглая скобка дробь: числитель: 28, знаменатель: x плюс 2 конец дроби минус 2 плюс левая круглая скобка корень из минус 3 минус 2x правая круглая скобка в квадрате правая круглая скобка больше или равно 0.


Решите неравенство  логарифм по основанию левая круглая скобка 2 минус 5x правая круглая скобка 3 плюс дробь: числитель: 1, знаменатель: логарифм по основанию 2 левая круглая скобка 2 минус 5x правая круглая скобка конец дроби меньше или равно дробь: числитель: 1, знаменатель: логарифм по основанию 6 левая круглая скобка 6x в квадрате минус 6x плюс 1 правая круглая скобка конец дроби .

Источник: А. Ларин: Тренировочный вариант № 90.


Решите неравенство:  дробь: числитель: 0,2 в степени левая круглая скобка |x в квадрате минус 4x плюс 2| правая круглая скобка минус 0,04, знаменатель: 3 минус x конец дроби меньше или равно 0.


Решите неравенство: x умножить на логарифм по основанию 4 левая круглая скобка 5 минус 3x минус x в квадрате правая круглая скобка geqslant0.


Решите неравенство:  дробь: числитель: x в квадрате минус 3x минус 5, знаменатель: x минус 4 конец дроби плюс дробь: числитель: x в квадрате минус 6x плюс 3, знаменатель: x минус 6 конец дроби меньше или равно 2x плюс 1.


Решите неравенство:  дробь: числитель: 12x в квадрате минус 31x плюс 14, знаменатель: 4x в квадрате плюс 3x минус 1 конец дроби меньше или равно 0.


Решите неравенство:  дробь: числитель: 20x в квадрате минус 32x плюс 3, знаменатель: 3x в квадрате плюс 7x плюс 2 конец дроби меньше или равно 0.


Решите неравенство:  дробь: числитель: x в квадрате минус 5x плюс 3, знаменатель: x минус 4 конец дроби плюс дробь: числитель: 5x минус 27, знаменатель: x минус 6 конец дроби меньше или равно x плюс 4.


Решите неравенство:  дробь: числитель: 1, знаменатель: 5x минус 12 конец дроби плюс дробь: числитель: 2x в квадрате минус 6x плюс 1, знаменатель: x минус 3 конец дроби больше или равно 2x.

Всего: 1000    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

  • Простые неравенства

  • Cложные неравенства

  • Иррациональные неравенства

  • Неравенства с модулем

     Простые неравенства

        С простыми неравенствами проблем, как правило, не бывает: решаем уравнение относительно нуля, расставляем точки, соответствующие корням, рисуем интервалы, определяем знаки.

        Например: (х — 1)2 (х + 3)6 (х — 5)9  ≥ 0 .   Корнями этого выражения будут точки:  х1 = 1;  х2 = -3;  х3 = 5.  Но точки  х1   и  х2   на знак не влияют,так как первые два множителя заведомо положительные, они возводятся в четную степень. Или, другими словами, в первой скобке два одинаковых корня, во второй — четыре. Определяем, какой знак будет иметь выражение, скажем, в точке 10. Положительное. Рисуем числовую ось и расставляем знаки. Ответ:  х ∈ { -3 } ∪ { 1} ∪ [ 5; +∞ )

        Почему -3 и 1 появились? Потому что они не меняют знак, но являются частью уравнения, так как у  нас стоит знак «больше и равно». Если бы было строгое неравенство, то подобные точки, соответствующие четным корням, необходимо было бы выколоть.

        Рассмотрим еще одно неравенство:

Ищем нули функции. Это корни числителя: х1,2= ±4,  х3 = 3, три корня  х4  = -1; корни знаменателя:  х5-4,  х6 ≠  2. Считаем, какой знак получится у выражения, когда, скажем, х=0. В нуле функция отрицательна. Строим интервалы. Учитываем, что корней х = -4 два, а значит, в этой точке знак не меняется:

Пишем ответ:  x ∈  [ -1; 2 ) ∪ [ 3; 4 ]

Сложные неравенства

   Решаем сложное неравенство, в котором присутствуют две различные функции в числителе и знаменателе:

Решить это неравенство — значит  определить промежутки, где функция положительная.  Чтобы расставить все точки над «i», посмотрим, как выглядит  график функции. Положительные значения функции находятся выше оси 0х, то есть выше точек пересечения графика с осью. А эти точки — не что иное, как корни уравнения, проще говоря. нас интересуют нули функции. Нули знаменателя, конечно, не совсем корни, делить на ноль нельзя, но в этих точках функция все равно меняет знак. Нас-то интересует знак!!! А корни знаменателя, меняющие знак, «выкалываются». На графике видно, что в точках, где х = 2  и  х = -2, функция стремится к бесконечности, но при этом меняет зак с «плюса» на «минус» и с «минуса» на «плюс».

Для наглядности посмотрите, как ведут себя графики числителя (зеленый пунктир), точки «нулей » знаменателя (синие точки) и график нашей функции. Все корни совпали, а точки (-2; 0) и (2;0) изменили знак функции.

        Отсюда вывод:

  •         Для того, чтобы решить любое неравенство, достаточно определиться с так называемыми нулями функции, не забывая «выколоть» нули знаменателя, определить знак любого промежутка из получившихся и чередовать  знаки.
  •         Если появились одинаковые корни, количество которых кратно двум, то в них знак не меняется.

Иррациональные неравенства

      •  Решим неравенство :   (x^2-9)sqrt{x-2}  ≥ 0 . Неравенство несложное, но есть некоторые тонкости, которые следует учитывать, решая выражения  с корнем:

  1. Квадратный корень всегда число неотрицательное по определению,  на знак нашего выражения не влияет.
  2. Квадратный корень можно извлечь только из неотрицательного числа.
  3. Решать такие выражения очень часто приходится возведением обеих частей неравенства в квадрат, а это — не всегда равносильные выражения.

        При решении уравнений все вышесказанное приводит к обязательной проверке корней, что невозможно сделать в неравенстве. Поэтому такие неравенства превращаются в систему неравенств.

        Так как в конкретном нашем выражении корень не влияет на знак, мы на него делим. Напомню, что неравенства можно делить или умножать на выражения или числа только, если известен знак этого выражения или числа, так как в противном случае такое деление может изменить знак всего неравенства.

       Решаем систему:  begin{Bmatrix}{x^2-9 ge  0}\{x-2ge 0}end{matrix}   Первое неравенство имеет решение при    х ≤ -3   и  х ≥ 3. Второе — при   х ≥ 2. Выводим общие для обоих неравенств интервалы.

        Ответ:   х ∈  [ 3; +∞ )

        •  Рассмотрим еще одно неравенство:  sqrt{16-2x} - sqrt{x+1}< -1  .

Функция ограниченная из-за двух корней, поэтому сначала найдем область определения функции (ООП):

   begin{Bmatrix}{16 - 2x  ge  0}\{x +1 ge  0}end{matrix}  Решение этого неравенства: х  ∈  [ -1;  8 ].

         Теперь решаем само неравенство. Можно решить стандартно, возводя в квадрат обе части, при этом желательно перенести второй корень в правую часть, а единицу влево, и возвести в квадрат: (sqrt{16-2x} +1)^2< (sqrt{x+1})^2 . Обращаю ваше внимание, что придется возводить в квадрат два раза, так как слева после возведения останется корень от удвоенного произведения первого слагаемого на второе.

        Но можно несколько облегчить себе задачу, введя новую переменную sqrt{x+1}=t .   Тогда   х+1 = t2 ,   х =  t21,   а

  sqrt{16-2x} =sqrt{16-2(t^2-1)}=sqrt{18-2t^2}

а все выражение превратится в выражение с одним корнем:

sqrt{18-2t^2}  t < -1         ⇒        sqrt{18-2t^2}< t — 1

Возводим в квадрат,…….и т.д. Дальше решать не буду, Думаю, все понятно. Корни будут иррациональными, и это — нормально.

Неравенства с модулем

       Отдельная история — неравенства с модулем. Вспомним,что такое модуль числа

Очевидно, что решать уравнения или неравенства с модулем можно только, раскрыв модуль. Модуль раскрывается по правилу в зависимости от знака выражения, стоящего под модулем. Давайте разбираться на конкретных примерах:

   а).     mid{x}mid < 3

Если построить числовую ось, то все значения, удовлетворяющие этому неравенству, окажутся внутри интервала х ∈ ( -3; 3) Неравенство у нас строгое, значит скобки будут круглые.

       в).     mid x mid  > 3        ⇒    begin{bmatrix}{x > 3}\{x< -3}end{matrix}

Ответ:   х ∈ ( — ∞; -3) ∪ ( 3; +∞ ), то есть больше большего корня и меньше меньшего корня.

        Если же у нас под знаком модуля будут какие-нибудь функции, модуль будет раскрываться аналогично вышеизложенному, только уже не получится сразу интервалов, а будет системы или объединенные множества неравенств.

        1. Решаем следующее неравенство:

I 2x — 7 I ≤  5

Открываем модуль:

 -5 ≤  2x -7  ≤  5

Внутри модуля функция линейная, которую можно решить двойным неравенством. Сначала прибавим ко всем трем частям 7, получим :

 2 ≤  2x  ≤  12,

затем разделим все неравенство на 2 :

 1 ≤  ≤  6

Ответ:  х ∈ [ 1; 6 ].

        2. Еще одно неравенство:

Сначала найдем область определения функции, т.к. наша функция — ограниченная. ООП:  х > -2. 

Убираем модуль. Наше неравенство превращается в объединенное множество:Учитывая ООП, получаем ответ: х ∈  ( -2;  -17/9 ) ∪ ( 7; +∞)

        3. Ну, и наконец, неравенство с двумя модулями: В этом неравенстве две точки смены знака под модулем, это точки 3 и  5, следовательно, модули будем открывать на трех промежутках:

Ответ: х∈  ( — ∞;  2 ] ∪ [4; +∞)

Это неравенство можно представить графически. Для этого достаточно построить графики функции (зеленой) с модулями 

   y = Ix — 3I + Ix — 5I   (в неравенстве слева) и (красной) линейной функции  

 y =6 — x,   находящейся на правой стороне неравенства. По условию неравенства нас интересует та часть графиков, где зеленая функция находится выше красной. Как видите, ответ тот же самый!

            NB:  Кстати, решение уравнений и неравенств при помощи графиков часто очень помогает разобраться с задачами с параметрами — с задачами №18 профильного ЕГЭ. Но это уже тема для другой статьи.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Новое и интересное на сайте:

  • Методы решения логарифмических уравнений егэ
  • Методы решения задач с параметром в егэ по математике с решением
  • Мехмат мгу переводной экзамен
  • Методы решения задач на вероятность егэ
  • Мехмат мгу магистратура вступительные экзамены 2022

  • Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: