Вернуться к содержанию учебника
При каких значениях \(x\) имеет смысл выражение:
а) \(\sqrt{12x-4}\);
б) \(\sqrt{3-0{,}6x}\);
в) \(\sqrt{15+2x-x^2}\);
г) \(\sqrt{2x^2+x-6}\);
д) \(\sqrt{12-5x}+\sqrt{2x-1}\);
е) \(\sqrt{x^2+4}+\sqrt{3x-17}\)?
Введите текст
д) \(\sqrt{12-5x}+\sqrt{2x-1}\);
е) \(\sqrt{x^2+4}+\sqrt{3x-17}\).
Решение:
а) \(12x-4\ge 0\)
\(12x\ge 4\)
\(x\ge \frac{4}{12}\)
\(x\ge \frac{1}{3}\)
б) \(3-0{,}6x\ge 0\)
\(0{,}6x\le 3\)
\(x\le \frac{3}{0{,}6}\)
\(x\le 5\)
в) \(15+2x-x^2\ge 0\)
\(-x^2+2x+15\ge 0\)
\(-(x^2-2x-15)\ge 0\)
\(x^2-2x-15\le 0\)
\((x-5)(x+3)\le 0\)
\(-3\le x\le 5\)
г) \(2x^2+x-6\ge 0\)
\((2x-3)(x+2)\ge 0\)
\(x\le -2\) или \(x\ge \frac{3}{2}\)
д) \(12-5x\ge 0\) и \(2x-1\ge 0\)
\(12\ge 5x\)
\(x\le \frac{12}{5}\)
\(2x\ge 1\)
\(x\ge \frac{1}{2}\)
\(\frac{1}{2}\le x\le \frac{12}{5}\)
е) \(x^2+4\ge 0\) и \(3x-17\ge 0\)
\(x^2\ge 0 \Rightarrow x^2+4>0\)
\(3x\ge 17\)
\(x\ge \frac{17}{3}\)
Пояснения:
Используемые правила и приёмы:
1) Квадратный корень \(\sqrt{A}\) определён (имеет смысл) только при \(A\ge 0\).
\[ \sqrt{A}\ \text{существует} \Longleftrightarrow A\ge 0. \]
2) Если выражение содержит сумму корней, то должны выполняться условия определённости для каждого корня отдельно, а затем берётся пересечение условий.
\[ \sqrt{A}+\sqrt{B}\ \text{имеет смысл} \Longleftrightarrow \begin{cases} A\ge 0,\\ B\ge 0. \end{cases} \]
3) Решение квадратных неравенств через разложение на множители и метод интервалов:
\[ (x-a)(x-b)\le 0 \Rightarrow a\le x\le b,\quad (x-a)(x-b)\ge 0 \Rightarrow x\le a \ \text{или}\ x\ge b \] (при \(a<b\)).
а)
Подкоренное выражение должно быть неотрицательным:
\[ 12x-4\ge 0. \]
Переносим \(-4\) вправо и делим на положительное число \(12\), знак неравенства не меняется:
\[ 12x\ge 4 \Rightarrow x\ge \frac{4}{12}=\frac{1}{3}. \]
б)
Требуем:
\[ 3-0{,}6x\ge 0 \Rightarrow 0{,}6x\le 3. \]
Делим на \(0{,}6>0\), знак не меняется:
\[ x\le \frac{3}{0{,}6}=5. \]
в)
Требуем неотрицательность подкоренного выражения:
\[ 15+2x-x^2\ge 0. \]
Удобно перейти к квадратному неравенству с положительным старшим коэффициентом:
\[ -x^2+2x+15\ge 0 \Longleftrightarrow x^2-2x-15\le 0. \]
Разложим на множители:
\[ x^2-2x-15=(x-5)(x+3). \]
Произведение \((x-5)(x+3)\le 0\) выполняется между корнями \(-3\) и \(5\):
\[ -3\le x\le 5. \]
г)
Условие:
\[ 2x^2+x-6\ge 0. \]
Разложим на множители:
\[ 2x^2+x-6=(2x-3)(x+2). \]
Произведение \((2x-3)(x+2)\ge 0\) неотрицательно вне промежутка между корнями \(-2\) и \(\frac{3}{2}\):
\[ x\le -2 \quad \text{или} \quad x\ge \frac{3}{2}. \]
д)
Сумма корней определена, когда оба подкоренных выражения неотрицательны:
\[ \begin{cases} 12-5x\ge 0,\\ 2x-1\ge 0. \end{cases} \]
Решаем по отдельности:
\[ 12-5x\ge 0 \Rightarrow 12\ge 5x \Rightarrow x\le \frac{12}{5}, \]
\[ 2x-1\ge 0 \Rightarrow 2x\ge 1 \Rightarrow x\ge \frac{1}{2}. \]
Берём пересечение условий:
\[ \frac{1}{2}\le x\le \frac{12}{5}. \]
е)
Нужно:
\[ \begin{cases} x^2+4\ge 0,\\ 3x-17\ge 0. \end{cases} \]
Первое неравенство верно при любом \(x\), потому что \(x^2\ge 0\), значит \(x^2+4>0\).
Второе даёт ограничение:
\[ 3x-17\ge 0 \Rightarrow 3x\ge 17 \Rightarrow x\ge \frac{17}{3}. \]
Итак, область определения выражения: \(x\ge \frac{17}{3}\).
Вернуться к содержанию учебника