Теңсіздікті шешіңіз:
\(\displaystyle \frac{ x^2-4x+3}{ x-4 }\geqslant 0{\small .} \)
\(\displaystyle x \in \)
Алым \(\displaystyle x^2-4x+3 \) мен бөлгіштің \(\displaystyle x-4{\small } \) түбірлерін табыңыз.
- \(\displaystyle x^2-4x+3=0{\small } \) теңдеуін шешіңіз.
- \(\displaystyle x-4=0{\small } \) теңдеуін шешіңіз.
\(\displaystyle x=4{\small.} \)
Теңсіздік белгісі қатаң емес болғандықтан
- Бөлгіштің жойылмайтын барлық нөлдері толтырылған деп белгіленеді;
- Бөлгіштің барлық нөлдері әрқашан түсірілген деп белгіленеді.
\(\displaystyle x=1\) және \(\displaystyle x=3 \) оалымды жоғалтатындықтан және бөлгішті жоғалтпайтындықтан, олар көлеңкеленген болып көрсетіледі \(\displaystyle x=4 \) бөлгіш жойылатындықтан, ол түсіру арқылы белгіленеді:
Бізде төрт интервал бар:
\(\displaystyle (-\infty;1){ \small ,} \, (1;3){ \small ,} \, (3;4)\) және \(\displaystyle (4;+\infty){\small .}\)
Әрбір аралық бойынша \(\displaystyle f(x)=\frac{x^2-4x+3}{x-4}\) функциясының таңбасын анықтайық.
Белгілерді табу кезінде есептеулерді жеңілдету үшін біз бөлшектің алымын табылған түбірлерді пайдаланып көбейткіштерге бөлеміз.
Яғни
\(\displaystyle x^2-4x+3=(x-1)(x-3).\)
Бастапқы теңсіздікті пішінде қайта жазайық
\(\displaystyle \frac{(x-1)(x-3)}{x-4}\geqslant 0{\small .} \)
Әрбір аралық бойынша \(\displaystyle f(x)=\frac{(x-1)(x-3)}{x-4}\) функциясының таңбасын анықтайық.
- \(\displaystyle (-\infty;1)\) аралық үшін \(\displaystyle x=0{\small :}\)\(\displaystyle f(0)=\frac{(0-1)(0-3)}{0-4}=\frac{-1\cdot(-3)}{-4}<0{\small .}\)таңдаймыз \(\displaystyle (-\infty;1){\small }\) аралықта азайту таңбасын жазамыз
- \(\displaystyle (1;3)\) аралық үшін \(\displaystyle x=2{\small :}\)\(\displaystyle f(2)=\frac{(2-1)(2-3)}{2-4}=\frac{1\cdot(-1)}{-2}>0{\small .}\)таңдаймыз \(\displaystyle (1;3){\small }\) аралықта қосу таңбасын жазамыз
- \(\displaystyle (3;4)\) аралық үшін \(\displaystyle x=3{,}5{\small :}\)\(\displaystyle f(3{,}5)=\frac{(3{,}5-1)(3{,}5-3)}{3{,}5-4}=\frac{2{,}5\cdot0{,}5}{-0{,}5}<0{\small .}\)таңдаймыз \(\displaystyle (3;4){\small }\) аралықта азайту таңбасын жазамыз
- \(\displaystyle (4;+\infty)\) аралық үшін \(\displaystyle x=5{\small :}\)\(\displaystyle f(5)=\frac{(5-1)(5-3)}{5-4}=\frac{4\cdot2}{1}>0{\small .}\)таңдаймыз \(\displaystyle (4;+\infty){\small }\) аралықта қосу таңбасын жазамыз
Нәтижесінде біз аламыз:
\(\displaystyle \frac{(x-1)(x-3)}{x-4}\geqslant 0\) теңсіздігінің шешімдері функция оң болатын және шекаралық түсірілмеген нүктелерді қамтитын аралықтарға сәйкес болғандықтан, онда
\(\displaystyle [1;3]\cup (4;+\infty)\) – қажетті шешім.
Жауабы: \(\displaystyle x \in [1;3]\cup (4;+\infty){\small .}\)