1904.

Iracionalne jednačine i nejednačine

TEKST ZADATKA

Rešiti iracionalnu nejednačinu:

x+3>x1+x2\sqrt{x+3} > \sqrt{x-1} + \sqrt{x-2}

REŠENJE ZADATKA

Prvo određujemo oblast definisanosti (domen) nejednačine. Potkorene veličine moraju biti nenegativne:

{x+30x10x20\begin{cases} x + 3 \ge 0 \\ x - 1 \ge 0 \\ x - 2 \ge 0 \end{cases}

Rešavamo sistem nejednačina:

{x3x1x2\begin{cases} x \ge -3 \\ x \ge 1 \\ x \ge 2 \end{cases}

Presek ovih uslova daje domen nejednačine:

x2    x[2,+)x \ge 2 \implies x \in [2, +\infty)

Pošto su za x2 x \ge 2 obe strane nejednačine pozitivne, možemo ih kvadrirati:

(x+3)2>(x1+x2)2(\sqrt{x+3})^2 > (\sqrt{x-1} + \sqrt{x-2})^2

Primenjujemo formulu za kvadrat binoma na desnoj strani:

x+3>(x1)+2(x1)(x2)+(x2)x + 3 > (x - 1) + 2\sqrt{(x-1)(x-2)} + (x - 2)

Sređujemo izraz i grupišemo članove:

x+3>2x3+2x23x+2x + 3 > 2x - 3 + 2\sqrt{x^2 - 3x + 2}

Prebacujemo sve članove osim korena na levu stranu:

6x>2x23x+26 - x > 2\sqrt{x^2 - 3x + 2}

Da bi ova nejednačina imala rešenja, leva strana (koja je strogo veća od nenegativnog korena) mora biti pozitivna:

6x>0    x<66 - x > 0 \implies x < 6

Uzimajući u obzir prethodni uslov domena x2, x \ge 2 , novi uslov za rešavanje je:

x[2,6)x \in [2, 6)

Sada možemo ponovo kvadrirati obe strane nejednačine:

(6x)2>(2x23x+2)2(6 - x)^2 > \left(2\sqrt{x^2 - 3x + 2}\right)^2

Kvadriramo i sređujemo izraz:

3612x+x2>4(x23x+2)36 - 12x + x^2 > 4(x^2 - 3x + 2)

Množimo i prebacujemo sve na jednu stranu:

3612x+x2>4x212x+836 - 12x + x^2 > 4x^2 - 12x + 8

Sređivanjem dobijamo kvadratnu nejednačinu:

3x228<03x^2 - 28 < 0

Nule odgovarajuće kvadratne jednačine su:

3x2=28    x1,2=±283=±22133x^2 = 28 \implies x_{1,2} = \pm\sqrt{\frac{28}{3}} = \pm\frac{2\sqrt{21}}{3}

Pošto je koeficijent uz x2 x^2 pozitivan, kvadratni trinom je manji od nule između svojih nula:

x(2213,2213)x \in \left(-\frac{2\sqrt{21}}{3}, \frac{2\sqrt{21}}{3}\right)

Konačno rešenje dobijamo presekom ovog intervala sa uslovom x[2,6). x \in [2, 6) . Pošto je 2213=2833.05, \frac{2\sqrt{21}}{3} = \sqrt{\frac{28}{3}} \approx 3.05 , presek je:

x[2,2213)x \in \left[2, \frac{2\sqrt{21}}{3}\right)

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti