Giải bất phương trình sau :
\(x^4+3x^2+\sqrt{x^2+1}<20\)
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1) \(\sqrt[]{3x+7}-5< 0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt[]{3x+7}< 5\)
\(\Leftrightarrow3x+7\ge0\cap3x+7< 25\)
\(\Leftrightarrow x\ge-\dfrac{7}{3}\cap x< 6\)
\(\Leftrightarrow-\dfrac{7}{3}\le x< 6\)
ĐKXĐ: \(\begin{cases}3x^2-7x+3\ge0\\ x^2-3x+4\ge0\\ x^2-2\ge0\\ 3x^2-5x-1\ge0\end{cases}\)
=>\(\left[\begin{array}{l}x\le-\sqrt2\\ x\ge\frac{5+\sqrt{37}}{6}\end{array}\right.\)
BPT =>\(\sqrt{3x^2 - 7x + 3} - \sqrt{3x^2 - 5x - 1} > \sqrt{x^2 - 2} - \sqrt{x^2 - 3x + 4}\)
=>\(\dfrac{(3x^2 - 7x + 3) - (3x^2 - 5x - 1)}{\sqrt{3x^2 - 7x + 3} + \sqrt{3x^2 - 5x - 1}} > \dfrac{(x^2 - 2) - (x^2 - 3x + 4)}{\sqrt{x^2 - 2} + \sqrt{x^2 - 3x + 4}}\)
=>\(\dfrac{-2x + 4}{\sqrt{3x^2 - 7x + 3} + \sqrt{3x^2 - 5x - 1}}>\dfrac{3x - 6}{\sqrt{x^2 - 2} + \sqrt{x^2 - 3x + 4}}\)
=>\(\dfrac{-2(x - 2)}{\sqrt{3x^2 - 7x + 3} + \sqrt{3x^2 - 5x - 1}}-\dfrac{3(x - 2)}{\sqrt{x^2 - 2} + \sqrt{x^2 - 3x + 4}}>0\)
=>\((x-2)\left[\dfrac{-2}{\sqrt{3x^2 - 7x + 3} + \sqrt{3x^2 - 5x - 1}}-\dfrac{3}{\sqrt{x^2 - 2} + \sqrt{x^2 - 3x + 4}}\right]>0\)
=>\((x - 2) \left[ \dfrac{2}{\sqrt{3x^2 - 7x + 3} + \sqrt{3x^2 - 5x - 1}} + \dfrac{3}{\sqrt{x^2 - 2} + \sqrt{x^2 - 3x + 4}} \right] < 0\)
=>x-2<0
=>x<2
Kết hợp ĐKXĐ, ta được: \(\left[\begin{array}{l}x\le-\sqrt2\\ \frac{5+\sqrt{37}}{6}\le x<2\end{array}\right.\)
Vậy: \(S = (-\infty, -\sqrt{2}] \cup \left[\dfrac{5+\sqrt{37}}{6}, 2\right)\)
a: ĐKXĐ: \(\begin{cases}5x^2+14x+9\ge0\\ x^2-x-20\ge0\\ x+1\ge0\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}\left(x+1\right)\left(5x+9\right)\ge0\\ \left(x-5\right)\left(x+4\right)\ge0\\ x\ge-1\end{cases}\)
=>x>=5
TA có: \(\sqrt{5x^2+14x+9} \le 5\sqrt{x+1} + \sqrt{x^2-x-20}\)
=>\(5x^2+14x+9 \le 25(x+1) + x^2-x-20 + 10\sqrt{(x+1)(x^2-x-20)}\)
=>\(5x^2+14x+9 \le x^2 + 24x + 5 + 10\sqrt{(x+1)^2(x-5)}\)
=>\(4x^2 - 10x + 4 \le 10(x+1)\sqrt{x-5}\)
=>\(2x^2 - 5x + 2 \le 5(x+1)\sqrt{x-5}\)
=>\((2x-1)(x-2) \le 5(x+1)\sqrt{x-5}\) (1)
Đặt \(t=\sqrt{x-5}\ge0\implies x=t^2+5\)
(1) sẽ trở thành: \(2(t^2+5)^2 - 5(t^2+5) + 2 \le 5(t^2+6)t\)
=>\(2(t^4 + 10t^2 + 25) - 5t^2 - 25 + 2 \le 5t^3 + 30t\)
=>\(2t^4 + 20t^2 + 50 - 5t^2 - 23 \le 5t^3 + 30t\)
=>\(2t^4 - 5t^3 + 15t^2 - 30t + 27 \le 0\)
=>\((t-1)(2t-3)(t^2 + 6) \le 0\)
=>(t-1)(2t-3)<=0
=>1<=t<=3/2
=>\(1\le\sqrt{x-5}\le\frac{3}{2}\)
=>\(1\le x-5\le\frac{9}{4}\)
\(\iff6\le x\le\frac{29}{4}\)
Cách giải
a, 2x - x (3x + 1 ) < 15 - 3x(x + 2)
<=> 2x - 3x2 - x < 15 - 3x2 - 6x
<=> 7x < 15
<=> x < 15/7 Vậy Tập nghiệm của BPT là : { x / x < 15/7 }
b , BPT <=> 2(1 - 2x ) - 16 < 1 - 5x + 8x
<=> -7x < 15
<=> x > -15/7 Vậy tập nghiệm của BPT là : { x / x > -15/7 }
a) 2x-x(3x+1) < 15-3x(x+2)
<=> 2x-3x2-x < 15-3x2-6x
<=> 2x-3x2-x+3x2+6x < 15
<=> 7x < 15
<=> x < 15/7
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là x < 15/7
b) \(\frac{1-2x}{4}-2\le\frac{1-5x}{8}+x\)
Quy đồng mẫu ta được :
\(\frac{2-4x}{8}-\frac{16}{8}\le\frac{1-5x}{8}+\frac{8x}{8}\)
Khử mẫu
=> \(2-4x-16\le1-5x+8x\)
<=> \(-4x+5x-8x\le1-2+16\)
<=> \(-7x\le15\)
<=> \(x\ge-\frac{15}{7}\)
Vậy tập nghiệm của bất phương trình là \(x\ge-\frac{15}{7}\)
a: \(\left(x+1\right)\left(-x^2+3x-2\right)<0\)
=>\(\left(x+1\right)\left(x^2-3x+2\right)>0\)
TH1: x+1>0 và \(x^2-3x+2>0\)
=>x>-1 và (x-2)*(x-1)>0
=>x>-1 và (x>2 hoặc x<1)
=>x>2
TH2: x+1<0 và \(x^2-3x+2<0\)
=>x<-1 và (x-2)(x-1)<0
=>x<-1 và 1<x<2
=>x∈∅
b: ĐKXĐ: x>=4
\(\sqrt{x^2-5x+4}+2\sqrt{x+5}>2\sqrt{x-4}+\sqrt{x^2+4x-5}\)
=>\(\sqrt{\left(x-1\right)\left(x-4\right)}-2\sqrt{x-4}-\sqrt{\left(x+5\right)\left(x-1\right)}+2\sqrt{x+5}\) >0
=>\(\sqrt{x-4}\left(\sqrt{x-1}-2\right)-\sqrt{x+5}\left(\sqrt{x-1}-2\right)>0\)
=>\(\left(\sqrt{x-1}-2\right)\left(\sqrt{x-4}-\sqrt{x+5}\right)>0\)
=>\(\sqrt{x-1}-2<0\)
=>\(\sqrt{x-1}<2\)
=>0<=x-1<4
=>1<=x<5
=>4<=x<5
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
Đặt \(t=x^2\) với điều kiện \(t\in R+\)
\(x^4+3x^2+\sqrt{x^2+1}<20\) \(\Rightarrow\) \(f\left(t\right):=t^2+3t^{ }+\sqrt{t^{ }+1}<20=f\left(3\right)\)
Dễ thấy \(f\left(t\right)\) đồng biến trên R+
Do đó, kết hợp với điều kiện \(t\in R+\) ta có
\(f\left(t\right):=t^2+3t^{ }+\sqrt{t^{ }+1}<20=f\left(3\right)\) \(\Leftrightarrow\) \(0\le t<3\)
Vì vậy,
\(x^4+3x^2+\sqrt{x^2+1}<20\) \(\Leftrightarrow\) \(0\le x^2<3\) \(\Leftrightarrow\) \(\left|x\right|<\sqrt{3}\)
Bất phương trình đã cho có nghiệm là \(-\sqrt{3}\)<x<\(\sqrt{3}\)