Данное неравенство x² + |x| - 6 < 0 имеет модуль.
Неравенства с модулем решаются так:
- Определяется значение переменной, в котором модуль меняет свой знак.
- Рассматривается два (или больше) интервалов, на которые разбивает значение модуля.
- До полученного значения модуль нужно раскрывать, меняя знак у всех одночленов в модуле.
- После полученного значения раскрываем модуль, не меняя знаки в модуле.
- При получении ответа необходимо свериться, подходит ли данный корень интервалу.
Определяем значение переменной х, при котором модуль будет менять знак.
х = 0 (так как в модуле только х).
Получается два интервала: (-∞; 0) и (0; +∞).
Разберем первый интервал
На интервале (-∞; 0) х имеет отрицательное значение, раскрываем модуль со знаком (-).
x² + (-x) - 6 < 0.
x² - x - 6 < 0.
Рассмотрим функцию у = x² - x - 6, это квадратичная парабола, ветви вверх.
Найдем нули функции (точки пересечения с осью х): у = 0;
x² - x - 6 = 0.
D = 1 + 24 = 25 (√D = 5);
х1 = (1 - 5)/2 = -4/2 = -2.
х2 = (1 + 5)/2 = 6/2 = 3.
Отмечаем на числовой прямой точки -2 и 3, схематически рисуем параболу, проходящую через эти точки (ветви вверх). Неравенство имеет знак < 0, значит решением неравенства будет промежуток, где парабола находится ниже прямой, то есть (-2; 3).
Так как мы брали интервал (-∞; 0), то решением неравенства будет промежуток (-2; 0).
Рассмотрим второй интервал
На интервале (0; +∞) х имеет положительное значение, раскрываем модуль мо знаком (+).
x² + x - 6 < 0.
x² + x - 6 < 0.
Рассмотрим функцию у = x² + x - 6, это квадратичная парабола, ветви вверх.
Найдем нули функции (точки пересечения с осью х): у = 0;
x² + x - 6 = 0.
D = 1 + 24 = 25 (√D = 5);
х1 = (-1 - 5)/2 = -6/2 = -3.
х2 = (-1 + 5)/2 = 4/2 = 2.
Отмечаем на числовой прямой точки -3 и 2, схематически рисуем параболу, проходящую через эти точки (ветви вверх). Неравенство имеет знак < 0, значит решением неравенства будет промежуток, где парабола находится ниже прямой, то есть (-3; 2).
Так как мы рассмотривали интервал (0; +∞), значит, решением неравенства будет промежуток (0; 2).
Ответ: х принадлежит промежуткам (-2; 2).