Skip to main content

Теориясы: 06 Теңсіздіктер жүйесіне биквадрат теңсіздіктің эквиваленттілігі

Тапсырма

 \(\displaystyle t=x^2\) Квадраттық теңсіздіктерге тең квадраттық теңсіздіктер жүйесін жазыңыз:

\(\displaystyle (x^2+3)(x^2-7)\le 0{\small.}\)

\(\displaystyle \left\{ \vphantom{\begin{aligned} 1\\[10px] 1 \end{aligned}} \right. \)
\(\displaystyle t\),
\(\displaystyle t\)

немесе

\(\displaystyle \left\{ \vphantom{\begin{aligned} 1\\[10px] 1 \end{aligned}} \right. \)
\(\displaystyle t\),
\(\displaystyle t\).

 

Шешім

\(\displaystyle (\color{blue}{ x^2}+3)(\color{blue}{ x^2}-7)\ge 0{\small } \) теңсіздікке  \(\displaystyle \color{red}{ t}=\color{blue}{ x^2} \) ауыстырамызАламыз:

\(\displaystyle (\color{red}{ t}+3)(\color{red}{ t}-7)\ge 0 \)

\(\displaystyle (t+3)(t-7)\le 0 \) теңсіздігін эквивалентті сызықтық теңсіздіктер жүйесі ретінде жазайық.

Екі санның көбейтіндісі \(\displaystyle a\cdot b \le 0\) болған жағдайда

  • немесе  \(\displaystyle a\ge 0{ \small ,}\, b\le 0\) – бірінші сан теріс емес, екіншісі оң емес;
  • немесе  \(\displaystyle a\le 0{ \small ,}\, b\ge 0\) – бірінші сан оң емес, екіншісі теріс емес.

Сонымен, теңсіздіктің барлық шешімдері  \(\displaystyle (t+3)(t-7)\le 0\) шығады, егер

  • немесе    \(\displaystyle t+3\ge 0{ \small ,}\, t-7\le 0\) – бірінші көбейткіш теріс емес, екіншісі оң емес,
  • немесе    \(\displaystyle t+3\le 0{ \small ,}\, t-7\ge 0\) – бірінші көбейткіш оң емес, екіншісі теріс емес.

 

Егер бұл жүйелер түрінде қайта жазылса, біз аламыз:

\(\displaystyle \left\{\begin{aligned}t+3&\ge 0{ \small ,}\\t-7 &\le 0\end{aligned}\right.\)   немесе    \(\displaystyle \left\{\begin{aligned}t+3&\le 0{ \small ,}\\t-7& \ge 0{\small .}\end{aligned}\right.\)

Барлық сандарды оңға жылжыту арқылы біз аламыз:

\(\displaystyle \left\{\begin{aligned}t&\ge -3{ \small ,}\\t&\le 7\end{aligned}\right.\)   немесе    \(\displaystyle \left\{\begin{aligned}t&\le -3{ \small ,}\\t& \ge 7{\small .}\end{aligned}\right.\)