题目
求解下列不等式:(x-1)((x+3))^2(2+x)(4-x)(x+5)geqslant 0
求解下列不等式:
题目解答
答案
化解原式为
,
x的五个根为-5、-3、-2、1、4;
如图,
解得
或
解析
步骤 1:化简不等式
将不等式$(x-1){(x+3)}^{2}(2+x)(4-x)(x+5)\geqslant 0$化简为$(x-1){(x+3)}^{2}(2+x)(x-4)(x+5)\leqslant 0$,注意这里不等号方向的变化是因为乘以了$(4-x)$,即$-(x-4)$,负号导致不等号方向改变。
步骤 2:确定根
确定不等式$(x-1){(x+3)}^{2}(2+x)(x-4)(x+5)\leqslant 0$的根,即令每个因子等于0,得到$x=1$,$x=-3$(重根),$x=-2$,$x=4$,$x=-5$。
步骤 3:分析根的性质
由于$(x+3)^2$是平方项,所以$x=-3$是重根,这意味着在$x=-3$处,不等式的符号不会改变。其他根$x=1$,$x=-2$,$x=4$,$x=-5$是单根,意味着在这些点处不等式的符号会改变。
步骤 4:确定不等式的解集
根据根的性质和不等式的符号变化,可以确定不等式的解集。由于不等式是小于等于0,我们需要找到不等式取值小于等于0的区间。考虑到$x=-3$是重根,不等式的符号在$x=-3$处不会改变,因此解集包括$x=-3$。其他根处,不等式的符号会改变,因此解集包括$x=1$,$x=-2$,$x=4$,$x=-5$。结合这些信息,解集为$x\geqslant 1$,$-5\leqslant x\leqslant -3$或$x=-2$。
将不等式$(x-1){(x+3)}^{2}(2+x)(4-x)(x+5)\geqslant 0$化简为$(x-1){(x+3)}^{2}(2+x)(x-4)(x+5)\leqslant 0$,注意这里不等号方向的变化是因为乘以了$(4-x)$,即$-(x-4)$,负号导致不等号方向改变。
步骤 2:确定根
确定不等式$(x-1){(x+3)}^{2}(2+x)(x-4)(x+5)\leqslant 0$的根,即令每个因子等于0,得到$x=1$,$x=-3$(重根),$x=-2$,$x=4$,$x=-5$。
步骤 3:分析根的性质
由于$(x+3)^2$是平方项,所以$x=-3$是重根,这意味着在$x=-3$处,不等式的符号不会改变。其他根$x=1$,$x=-2$,$x=4$,$x=-5$是单根,意味着在这些点处不等式的符号会改变。
步骤 4:确定不等式的解集
根据根的性质和不等式的符号变化,可以确定不等式的解集。由于不等式是小于等于0,我们需要找到不等式取值小于等于0的区间。考虑到$x=-3$是重根,不等式的符号在$x=-3$处不会改变,因此解集包括$x=-3$。其他根处,不等式的符号会改变,因此解集包括$x=1$,$x=-2$,$x=4$,$x=-5$。结合这些信息,解集为$x\geqslant 1$,$-5\leqslant x\leqslant -3$或$x=-2$。