Skip to main content

Теория: Решение квадратичных неравенств методом интервалов

Задание

Используя метод интервалов, решите неравенство:

\(\displaystyle x^2-2x\geqslant-4{\small .}\)

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

Решение

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

\(\displaystyle x^2-2x\geqslant-4{\small ,}\)

\(\displaystyle x^2-2x+4\geqslant0{\small .}\)

Для квадратного уравнения \(\displaystyle x^2-2x+4=0\) дискриминант 

\(\displaystyle {\rm D}= (-2)^2-4\cdot 1\cdot 4=-12<0{\small .}\) 

Так как дискриминант отрицателен, то уравнение не имеет решений в действительных числах.

Значит, нужно рассматривать всю числовую ось как один промежуток:

Получаем один интервал:

\(\displaystyle (-\infty;+\infty){\small .}\)

При этом на всей числовой прямой функция \(\displaystyle f(x)=x^2-2x+4\)  будет иметь один знак.


Выберем любую точку на прямой и определим знак функции в данной точке. Наиболее удобно выбрать \(\displaystyle x=0{\small :}\)

\(\displaystyle f(0)=0^2-2\cdot0+4=4>0{\small .}\)

Пишем знак плюс в интервале \(\displaystyle (-\infty;+\infty){\small :}\)

Так как решения неравенства  \(\displaystyle x^2-2x+4\geqslant0\) соответствуют промежуткам, где функция \(\displaystyle f(x)=x^2-2x+4\) положительна, и граничным точкам интервалов (в нашем случае граничных точек нет), то решением будут все числа, то есть

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

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