TEKST ZADATKA
Rešiti nejednačinu:
x2+x−23x+1<1
REŠENJE ZADATKA
Da bi kvadratni koren bio definisan, izraz pod njim mora biti nenegativan, a imenilac različit od nule:
x2+x−23x+1≥0 Rastavljamo imenilac na činioce rešavanjem kvadratne jednačine x2+x−2=0:
x1,2=2−1±1−4⋅1⋅(−2)⟹x1=−2,x2=1 Zapisujemo uslov definisanosti u faktorisanoj formi:
(x+2)(x−1)3x+1≥0 Formiramo tabelu znakova za određivanje domena. Nule izraza su x=−2, x=−31 i x=1.
x∈(−∞,−2) x∈(−2,−31) x∈(−31,1) x∈(1,+∞) Na osnovu tabele, domen nejednačine (uzimajući u obzir da imenilac ne sme biti nula) je:
x∈(−2,−31]∪(1,+∞) Pošto su obe strane polazne nejednačine nenegativne (koren je uvek veći ili jednak nuli), možemo ih kvadrirati:
x2+x−23x+1<1 Prebacujemo 1 na levu stranu i svodimo na zajednički imenilac:
x2+x−23x+1−(x2+x−2)<0 Sređujemo brojilac:
x2+x−2−x2+2x+3<0 Množimo nejednačinu sa -1, pri čemu se menja znak nejednakosti:
x2+x−2x2−2x−3>0 Rastavljamo brojilac na činioce. Nule polinoma x2−2x−3 su x=−1 i x=3:
(x+2)(x−1)(x+1)(x−3)>0 Formiramo tabelu znakova za rešavanje ove racionalne nejednačine. Nule su −2,−1,1,3.
x∈(−∞,−2) x∈(−2,−1) x∈(−1,1) x∈(1,3) x∈(3,+∞) Rešenje racionalne nejednačine (gde je izraz strogo pozitivan) je:
x∈(−∞,−2)∪(−1,1)∪(3,+∞) Konačno rešenje dobijamo u preseku ovog rešenja i domena nejednačine:
x∈((−2,−31]∪(1,+∞))∩((−∞,−2)∪(−1,1)∪(3,+∞)) Presek ova dva skupa daje konačno rešenje:
x∈(−1,−31]∪(3,+∞)