Самостоятельная работа 14 Вариант 2 ГДЗ Дидактические материалы Никольский Потапов 10 класс (Алгебра)
а) 3v(x-4)=14-x;
б) (vx-2)/(vx+2)-(vx+1)/vx=-3;
в) v((x-1)/x)+2v(x/(x-1))-3=0.
2. Решите неравенство:
а) v(2x+1) > 2x-1;
б) (2x+3)/(3x-2)-v((2x+3)/(3x-2))-12?0;
в) v((2x-5)/(x+1))-6v((x+1)/(2x-5))-1?0.
а) $$3\sqrt{x-4}=14-x.$$
Положим $$y=x-4,$$ тогда $$x=y+4$$ и получаем
$$3\sqrt{y}=10-y.$$
Обозначим $$t=\sqrt{y},\quad t\ge 0.$$ Тогда $$y=t^2,$$ и уравнение принимает вид
$$3t=10-t^2,$$
$$t^2+3t-10=0,$$
$$D=3^2+4\cdot 10=49,$$
$$t_{1,2}=\frac{-3\pm 7}{2}.$$
Получаем $$t_1=-5$$ и $$t_2=2.$$ Так как $$t\ge 0,$$ подходит только $$t=2.$$
Тогда $$y=t^2=4,$$ значит
$$x=y+4=8.$$
б) $$\frac{\sqrt{x}-2}{\sqrt{x}+2}-\frac{\sqrt{x}+1}{\sqrt{x}}=-3.$$
Положим $$y=\sqrt{x},\quad y\ge 0.$$ Тогда
$$\frac{y-2}{y+2}-\frac{y+1}{y}=-3.$$
Умножим на $$y(y+2):$$
$$y(y-2)-(y+1)(y+2)=-3y(y+2).$$
$$y^2-2y-(y^2+3y+2)=-3y^2-6y,$$
$$5y+2=3y^2+6y,$$
$$3y^2+y-2=0.$$
$$D=1+24=25,$$
$$y_{1,2}=\frac{-1\pm 5}{6}.$$
Получаем $$y_1=-1,$$ $$y_2=\frac{2}{3}.$$ С учётом $$y\ge 0$$ подходит только $$y=\frac{2}{3}.$$
Тогда
$$x=y^2=\frac{4}{9}.$$
в) $$\sqrt{\frac{x-1}{x}}+2\sqrt{\frac{x}{x-1}}-3=0.$$
Положим
$$y=\sqrt{\frac{x-1}{x}},\quad y>0.$$
Тогда
$$\sqrt{\frac{x}{x-1}}=\frac{1}{y},$$
и уравнение становится
$$y+\frac{2}{y}-3=0.$$
Умножим на $$y$$:
$$y^2-3y+2=0,$$
$$D=9-8=1,$$
$$y_{1,2}=\frac{3\pm 1}{2}.$$
Получаем $$y_1=1,$$ $$y_2=2.$$
1) Если $$y=1,$$ то
$$\frac{x-1}{x}=1,$$
$$x-1=x,$$
что невозможно.
2) Если $$y=2,$$ то
$$\frac{x-1}{x}=4,$$
$$x-1=4x,$$
$$-3x=1,$$
$$x=-\frac{1}{3}.$$
а) $$\sqrt{2x+1}>2x-1.$$
Положим $$y=2x+1,$$ тогда $$2x-1=y-2.$$ Получаем
$$\sqrt{y}>y-2.$$
Рассмотрим уравнение
$$\sqrt{y}=y-2.$$
Пусть $$t=\sqrt{y},\quad t\ge 0.$$ Тогда
$$t=t^2-2,$$
$$t^2-t-2=0,$$
$$D=9,$$
$$t_{1,2}=\frac{1\pm 3}{2}.$$
Получаем $$t_1=-1,$$ $$t_2=2.$$ Значит, $$\sqrt{y}>y-2$$ при $$0\le y<4.$$
Возвращаясь к $$x,$$ имеем
$$0\le 2x+1<4,$$
$$x\ge -\frac{1}{2},\quad x<\frac{3}{2}.$$
б) $$\frac{2x+3}{3x-2}-\sqrt{\frac{2x+3}{3x-2}}-12\ge 0.$$
Положим
$$y=\sqrt{\frac{2x+3}{3x-2}},\quad y\ge 0.$$
Тогда
$$y^2-y-12\ge 0,$$
$$ (y+3)(y-4)\ge 0.$$
С учётом $$y\ge 0$$ получаем $$y\ge 4.$$ Значит,
$$\sqrt{\frac{2x+3}{3x-2}}\ge 4,$$
$$\frac{2x+3}{3x-2}\ge 16.$$
Решаем неравенство:
$$2x+3\ge 16(3x-2),$$
$$2x+3\ge 48x-32,$$
$$46x\le 35.$$
С учётом области определения и знака знаменателя получаем
$$\frac{2}{3}<x\le \frac{35}{46}.$$
в) $$\sqrt{\frac{2x-5}{x+1}}-6\sqrt{\frac{x+1}{2x-5}}-1\ge 0.$$
Положим
$$y=\sqrt{\frac{2x-5}{x+1}},\quad y>0.$$
Тогда
$$\sqrt{\frac{x+1}{2x-5}}=\frac{1}{y},$$
и неравенство принимает вид
$$y-\frac{6}{y}-1\ge 0.$$
Умножим на $$y>0$$:
$$y^2-y-6\ge 0,$$
$$ (y+2)(y-3)\ge 0.$$
С учётом $$y>0$$ получаем $$y\ge 3.$$ Тогда
$$\sqrt{\frac{2x-5}{x+1}}\ge 3,$$
$$\frac{2x-5}{x+1}\ge 9.$$
Решаем:
$$2x-5\ge 9(x+1),$$
$$2x-5\ge 9x+9,$$
$$-7x\ge 14,$$
$$x\le -2.$$
С учётом области определения получаем
$$[-2;\,-1).$$
Ответ
1) а) $$8$$; б) $$\frac{4}{9}$$; в) $$-\frac{1}{3}$$.
2) а) $$\left[-\frac{1}{2};\frac{3}{2}\right)$$; б) $$\left(\frac{2}{3};\frac{35}{46}\right]$$; в) $$[-2;-1)$$.