Przejdź do treści
Cała strona · Podręcznik · szkoła średnia

NOWA MATeMAtyka 2. Zakres podstawowy i rozszerzony — strona 145

rozdział 3. Funkcje wymierne · temat „R 3.8. Nierówności wymierne” · 3 zadania z rozwiązaniem

Rozwiązania: opracowanie własne

Ćwiczenie 2

3 podpunkty

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Na wykresach porównujemy położenie gałęzi z prostymi y=2y=2 i y=−2y=-2. Odczytane przedziały sprawdzamy algebraicznie.

a) Dla f(x)=2xf(x)=\frac2x:

f(x)>2  ⟺  2(1−x)x>0  ⟺  x∈(0;1),f(x)>2\iff\frac{2(1-x)}x>0\iff x\in(0;1), f(x)⩾−2  ⟺  2(x+1)x⩾0  ⟺  x∈(−∞;−1]∪(0;∞).f(x)\geqslant-2\iff\frac{2(x+1)}x\geqslant0 \iff x\in(-\infty;-1]\cup(0;\infty).

b) Dla f(x)=−6xf(x)=-\frac6x:

f(x)>2  ⟺  −2(x+3)x>0  ⟺  x∈(−3;0),f(x)>2\iff\frac{-2(x+3)}x>0\iff x\in(-3;0), f(x)⩾−2  ⟺  2(x−3)x⩾0  ⟺  x∈(−∞;0)∪[3;∞).f(x)\geqslant-2\iff\frac{2(x-3)}x\geqslant0 \iff x\in(-\infty;0)\cup[3;\infty).

c) Dla f(x)=2x−6x−5f(x)=\frac{2x-6}{x-5}, gdzie x≠5x\neq5:

f(x)>2  ⟺  4x−5>0  ⟺  x∈(5;∞),f(x)>2\iff\frac4{x-5}>0\iff x\in(5;\infty), f(x)⩾−2  ⟺  4(x−4)x−5⩾0  ⟺  x∈(−∞;4]∪(5;∞).f(x)\geqslant-2\iff\frac{4(x-4)}{x-5}\geqslant0 \iff x\in(-\infty;4]\cup(5;\infty).
Odpowiedź

a) f(x)>2f(x)>2 dla x∈(0;1)x\in(0;1), a f(x)⩾−2f(x)\geqslant-2 dla x∈(−∞;−1]∪(0;∞)x\in(-\infty;-1]\cup(0;\infty).

b) f(x)>2f(x)>2 dla x∈(−3;0)x\in(-3;0), a f(x)⩾−2f(x)\geqslant-2 dla x∈(−∞;0)∪[3;∞)x\in(-\infty;0)\cup[3;\infty).

c) f(x)>2f(x)>2 dla x∈(5;∞)x\in(5;\infty), a f(x)⩾−2f(x)\geqslant-2 dla x∈(−∞;4]∪(5;∞)x\in(-\infty;4]\cup(5;\infty).

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Ćwiczenie 3

8 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Przenosimy prawą stronę na lewą, sprowadzamy wyrażenia do jednego ilorazu i badamy jego znak.

PodpunktRównoważna nierównośćPunkty krytyczneZbiór rozwiązań
a)5−xx−2⩾0\frac{5-x}{x-2}\geqslant02,52,5(2;5](2;5]
b)19−xx−4>0\frac{19-x}{x-4}>04,194,19(4;19)(4;19)
c)3x−104−x<0\frac{3x-10}{4-x}<0103,4\frac{10}{3},4(−∞;103)∪(4;∞)\left(-\infty;\frac{10}{3}\right)\cup(4;\infty)
d)3−xx−2⩽0\frac{3-x}{x-2}\leqslant02,32,3(−∞;2)∪[3;∞)(-\infty;2)\cup[3;\infty)
e)3x+1x⩽0\frac{3x+1}{x}\leqslant0−13,0-\frac13,0[−13;0)\left[-\frac13;0\right)
f)−4x+1>0\frac{-4}{x+1}>0−1-1(−∞;−1)(-\infty;-1)
g)−3(x+4)x+3<0\frac{-3(x+4)}{x+3}<0−4,−3-4,-3(−∞;−4)∪(−3;∞)(-\infty;-4)\cup(-3;\infty)
h)5−xx+12⩽0\frac{5-x}{x+\frac12}\leqslant0−12,5-\frac12,5(−∞;−12)∪[5;∞)\left(-\infty;-\frac12\right)\cup[5;\infty)

Miejsca zerowe liczników włączamy tylko przy znakach nieostrych; miejsca zerowe mianowników są zawsze wykluczone.

Odpowiedź

a) (2;5](2;5]; b) (4;19)(4;19); c) (−∞;103)∪(4;∞)\left(-\infty;\frac{10}{3}\right)\cup(4;\infty); d) (−∞;2)∪[3;∞)(-\infty;2)\cup[3;\infty); e) [−13;0)\left[-\frac13;0\right); f) (−∞;−1)(-\infty;-1); g) (−∞;−4)∪(−3;∞)(-\infty;-4)\cup(-3;\infty); h) (−∞;−12)∪[5;∞)\left(-\infty;-\frac12\right)\cup[5;\infty).

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem

Ćwiczenie 4

6 podpunktów

zgodne z kluczem
Pokaż rozwiązanie
Do zeszytu

Po przeniesieniu wszystkich wyrazów na lewą stronę i sprowadzeniu ich do wspólnego mianownika otrzymujemy:

PodpunktNierówność ilorazowaPunkty krytyczneZbiór rozwiązań
a)7x−9(x−3)(x−1)⩽0\frac{7x-9}{(x-3)(x-1)}\leqslant01,97,31,\frac97,3(−∞;1)∪[97;3)(-\infty;1)\cup\left[\frac97;3\right)
b)−3(5x+12)(x+2)(x+4)>0\frac{-3(5x+12)}{(x+2)(x+4)}>0−4,−125,−2-4,-\frac{12}{5},-2(−∞;−4)∪(−125;−2)(-\infty;-4)\cup\left(-\frac{12}{5};-2\right)
c)(2x+3)(x−3)(x−2)2⩽0\frac{(2x+3)(x-3)}{(x-2)^2}\leqslant0−32,2,3-\frac32,2,3[−32;2)∪(2;3]\left[-\frac32;2\right)\cup(2;3]
d)−x2+2x+1(x+1)(x−1)⩾0\frac{-x^2+2x+1}{(x+1)(x-1)}\geqslant0−1,1−2,1,1+2-1,1-\sqrt2,1,1+\sqrt2(−1;1−2]∪(1;1+2](-1;1-\sqrt2]\cup(1;1+\sqrt2]
e)(4x+9)(x−4)x(x+2)(x+3)⩾0\frac{(4x+9)(x-4)}{x(x+2)(x+3)}\geqslant0−3,−94,−2,0,4-3,-\frac94,-2,0,4(−3;−94]∪(−2;0)∪[4;∞)\left(-3;-\frac94\right]\cup(-2;0)\cup[4;\infty)
f)x2+2x−1x(x−1)(x+1)<0\frac{x^2+2x-1}{x(x-1)(x+1)}<0−1−2,−1,0,−1+2,1-1-\sqrt2,-1,0,-1+\sqrt2,1(−∞;−1−2)∪(−1;0)∪(−1+2;1)(-\infty;-1-\sqrt2)\cup(-1;0)\cup(-1+\sqrt2;1)

Znaki na kolejnych przedziałach wyznaczamy z rozkładów na czynniki. Liczby zerujące mianowniki pozostają wykluczone.

Odpowiedź

a) (−∞;1)∪[97;3)(-\infty;1)\cup\left[\frac97;3\right);

b) (−∞;−4)∪(−125;−2)(-\infty;-4)\cup\left(-\frac{12}{5};-2\right);

c) [−32;2)∪(2;3]\left[-\frac32;2\right)\cup(2;3];

d) (−1;1−2]∪(1;1+2](-1;1-\sqrt2]\cup(1;1+\sqrt2];

e) (−3;−94]∪(−2;0)∪[4;∞)\left(-3;-\frac94\right]\cup(-2;0)\cup[4;\infty);

f) (−∞;−1−2)∪(−1;0)∪(−1+2;1)(-\infty;-1-\sqrt2)\cup(-1;0)\cup(-1+\sqrt2;1).

Rozwiązanie: opracowanie własneWeryfikacja: zgodne z kluczem