Giải bất phương trình: \(\frac{\sqrt{-x^2+2x+3}}{x-1}\ge1\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
ĐK: \(x\ge0\)
Với \(x\ge0\Rightarrow\sqrt{\left(x+1\right)^3}-\sqrt{x}>0\)nên bpt \(\Leftrightarrow\sqrt{x\left(x+2\right)}\ge\sqrt{\left(x+1\right)^3}-\sqrt{x}\)
\(\Leftrightarrow x^2+2x\ge x^3+3x^2+4x+1-2\left(x+1\right)\sqrt{x\left(x+1\right)}\)
\(\Leftrightarrow x^3+2x^2+2x+1-2\left(x+1\right)\sqrt{x\left(x+1\right)}\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(x+1\right)\left[x^2+x+1-2\sqrt{x\left(x+1\right)}\right]\le0\)
\(\Leftrightarrow x^2+x+1-2\sqrt{x\left(x+1\right)}\le0\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{x\left(x+1\right)}-1\right)^2\le0\Leftrightarrow\sqrt{x\left(x+1\right)}-1=0\)
\(\Leftrightarrow x=\frac{-1\pm\sqrt{5}}{2}.dox\ge0\Rightarrow x=\frac{-1+\sqrt{5}}{2}\)
ĐKXĐ: x>=2
Ta có: \(\sqrt[3]{3-x} \ge 1 - \sqrt{x-2}\)
=>\(\sqrt[3]{3-x} + \sqrt{x-2} \ge 1\)
Đặt \(f\left(x\right)=\sqrt[3]{3-x}+\sqrt{x-2}\)
Xét hàm số f(x) trên txđ [2;+∞)
\(f(2) = \sqrt[3]{3-2} + \sqrt{2-2} = 1 + 0 = 1\)
Khi x>2 thì ta có:
hàm số \(g(x) = \sqrt[3]{3-x}\) nghịch biến trên R vì 3-x giảm khi x tăng
Hàm số \(h(x) = \sqrt{x-2}\) đồng biến khi x>2
\(f'(x) = -\frac{1}{3\sqrt[3]{(3-x)^2}} + \frac{1}{2\sqrt{x-2}}\)
TH1: 2<=x<=3
2<=x<=3
=>0<=x-2<=1
=>\(\sqrt{x-2}\le1\)
=>\(\frac{1}{2\sqrt{x-2}}\ge\frac12\)
2<=x<=3
=>-2>=-x>=-3
=>-2+3>=-x+3>=-3+3
=>0<=-x+3<=1
=>\(\left(3-x\right)^2\le1\)
=>\(3\sqrt[3]{(3-x)^2}\le3\implies\frac{1}{3\sqrt[3]{(3-x)^2}}\ge\frac{1}{3}\)
Khi x=3 thì \(f(3) = \sqrt[3]{0} + \sqrt{1} = 1 \ge 1\)
f(2)=1; f(3)=1
x>=2
=>x-2>=0
=>\(\sqrt{x-2}\ge0\)
x<=3
=>x-3<=0
=>3-x>=0
=>\(\sqrt[3]{3-x}\ge0\)
Đặt \(a=\sqrt[3]{3-x}\ge0;b=\sqrt{x-2}\ge0\)
=>\(a^3+b^2=3-x+x-2=1\)
Ta có: \(0\le a\le1;0\le b\le1\)
=>\(a\ge a^3;b\ge b^2\)
=>\(a+b\ge a^3+b^2=1\)
=>f(x)>=1∀x∈[2;3](1)
TH2: x>3
x>3
=>x-2>1
=>\(\sqrt{x-2}>1\)
x>3
=>3-x<0
=>\(\sqrt[3]{3-x}<0\)
Đặt t=x-3(Điều kiện: t>0)
=>x-2=t+1
Khi x=11 thì t=11-3=8
\(f(11) = \sqrt[3]{3-11} + \sqrt{11-2} = \sqrt[3]{-8} + \sqrt{9} = -2 + 3 = 1\)
Xét phương trình f(x)=1 trên khoảng (3;+∞)
\(f^{\prime}(x)=\frac{1}{2\sqrt{x-2}}-\frac{1}{3\sqrt[3]{(3-x)^2}}=0\)
=>\(3\sqrt[3]{(x-3)^2}=2\sqrt{x-2}\)
=>f'(x)=0 có duy nhất một nghiệm trên khoảng (3;+∞)
Vì f'(x) đổi dấu đúng một lần nên f(x) đạt cực đại trên khoảng (3;+∞)
f(3)=1; f(11)=1
=>f(x)>1 trên khoảng (3;11]
Với x>11 thì f(x)>1
Do đó: Khi 3<x<=11 thì f(x)>=1(2)
Từ (1),(2) suy ra f(x)>=1 khi 2<=x<=11
ĐKXĐ: \(\begin{cases}2-x>0\\ \left|x+1\right|-3<>0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}x<2\\ \left|x+1\right|<>3\end{cases}\)
=>x<2 và x+1∉{3;-3}
=>x<2 và x∉{2;-4}
=>x<2 và x<>-4
\(\dfrac{x^2-3x-3}{3-2x}\ge1\\ \Leftrightarrow x^2-3x-3\ge3-2x\\ \Leftrightarrow x^2-3x+2x-3-3\ge0\\ \Leftrightarrow x^2-x-6\ge0\\ \Leftrightarrow\left(x-2\right)\left(x-3\right)\ge0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}\left\{{}\begin{matrix}x-2\ge0\\x-3\ge3\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\ge2\\x\ge3\end{matrix}\right.\\\left\{{}\begin{matrix}x-2\le0\\x-3\le0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\le2\\x\le3\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x\ge3\\x\le2\end{matrix}\right.\)
Điều kiện \(x^2-2x\ge0\Leftrightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}x\ge2\\x\le0\end{array}\right.\) khi đó :
Bất phương trình \(\Leftrightarrow3^{\sqrt{x^2-2x}}\ge\left(3\right)^{\sqrt{\left(x-1\right)^2}-x}\Leftrightarrow\sqrt{x^2-2x}\ge\left|x-1\right|-x\)
- Khi \(x\ge2\Rightarrow x-1>0\) nên bất phương trình \(\sqrt{x^2-2x}\ge-1\) đúng với mọi \(x\ge2\)
- Khi \(x\le0\Rightarrow x-1< 0\) nên bất phương trình \(\sqrt{x^2-2x}\ge1-2x\)
\(\Leftrightarrow\begin{cases}x^2-2x\ge1-4x+4x^2\\x\le0\end{cases}\) vô nghiệm
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là : S = [2;\(+\infty\) )
a/ \(2x^2-3x+1>0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x>1\\x< \frac{1}{2}\end{matrix}\right.\)
b/ \(-3x^2+2x+1< 0\Rightarrow-\frac{1}{3}< x< 1\)
c/ \(\frac{x+3}{x-2}\ge0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x>2\\x\le-3\end{matrix}\right.\)
d/ \(\frac{2x+1}{x+2}\ge1\Leftrightarrow\frac{2x+1}{x+2}-1\ge0\Leftrightarrow\frac{x-1}{x+2}\ge0\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x\ge1\\x< -2\end{matrix}\right.\)
e/ \(\frac{\sqrt{x}+3}{2-\sqrt{x}}\le0\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\ge0\\2-\sqrt{x}< 0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow x>4\)
g/\(\frac{\sqrt{x}-3}{\sqrt{x}-2}\ge0\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\ge0\\\left[{}\begin{matrix}x\ge9\\x< 4\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x\ge0\\0\le x< 4\end{matrix}\right.\)
h/ \(\frac{\sqrt{x}-3}{\sqrt{x}-1}-\frac{1}{3}< 0\Rightarrow\frac{2\left(\sqrt{x}-4\right)}{3\left(\sqrt{x}-1\right)}< 0\Rightarrow1< x< 16\)
a: ĐKXĐ: 2-|x-2|>=0
=>|x-2|<=2
=>-2<=x-2<=2
=>0<=x<=4
TH1: 0<=x<2
=>x-2<0
mà \(\sqrt{2-\left|x-2\right|}>=0\forall x\) thỏa mãn ĐKXĐ
nên \(\sqrt{2-\left|x-2\right|}\) >x-2 với mọi x thỏa mãn
=>NHận
=>0<=x<2
TH2: 2<=x<=4
\(\sqrt{2-\left|x-2\right|}>x-2\)
=>\(2-\left|x-2\right|\ge\left(x-2\right)^2\)
=>\(\left(x-2\right)^2\le2-\left(x-2\right)=2-x+2=4-x\)
=>\(x^2-4x+4\le4-x\)
=>\(x^2-3x\le0\)
=>x(x-3)<=0
=>0<=x<=3
=>2<=x<=3
Vậy: 0<=x<=3
b: \(x^2+3x+2\ge2\cdot\sqrt{x^2+3x+5}\)
=>\(x^2+3x+5-2\sqrt{x^2+3x+5}-3\ge0\)
=>\(\left(\sqrt{x^2+3x+5}-3\right)\left(\sqrt{x^2+3x+5}+1\right)>=0\)
=>\(\sqrt{x^2+3x+5}-3\ge0\)
=>\(\sqrt{x^2+3x+5}\ge3\)
=>\(x^2+3x+5\ge9\)
=>\(x^2+3x-4\ge0\)
=>(x+4)(x-1)>=0
=>x>=1 hoặc x<=-4
ĐKXĐ: \(-1\le x\le3\) ; \(x\ne1\)
- Với \(-1\le x< 1\) do \(\left\{{}\begin{matrix}\sqrt{-x^2+2x+3}\ge0\\x-1< 0\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow VT\le0\Rightarrow BPT\) vô nghiệm
- Với \(1< x\le3\Rightarrow x-1>0\) BPT tương đương:
\(\sqrt{-x^2+2x+3}\ge x-1\)
\(\Leftrightarrow-x^2+2x+3\ge\left(x-1\right)^2\)
\(\Leftrightarrow2x^2-4x-2\le0\) \(\Rightarrow1-\sqrt{2}\le x\le1+\sqrt{2}\)
Kết hợp điều kiện ta được \(1< x\le1+\sqrt{2}\)