Дана функция f(x) где f(x)=x в -3 степени. Найдите все значения х при которых выполняется...

0 голосов
82 просмотров

Дана функция f(x) где f(x)=x в -3 степени. Найдите все значения х при которых выполняется неравенство х в квадрате/f(x)>64*f(1/x)


Алгебра (213 баллов) | 82 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Требуется решить неравенство

 

image 64 \cdot f(\frac{1}{x})" alt="\frac{x^2}{f(x)} > 64 \cdot f(\frac{1}{x})" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

для функции, заданной как f(u) = u^{-3}.

 

В таком случае имеем

 

\frac{1}{f(x)} = \frac{1}{x^{-3}} = x^3

 

f\left(\frac{1}{x}\right) = \left(\frac{1}{x}\right)^{-3} = x^3

 

Упрощаем неравенство

 

image 64 \cdot f(\frac{1}{x}) \; \Leftrightarrow \; {x}^2 \cdot {x}^3 > 64 \cdot x^3" alt="\frac{x^2}{f(x)} > 64 \cdot f(\frac{1}{x}) \; \Leftrightarrow \; {x}^2 \cdot {x}^3 > 64 \cdot x^3" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

image 0" alt="{x}^5 - 64 \cdot x^3 > 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

image 0" alt="{x}^3 \left(x^2 - 64\right) > 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

image 0" alt="{x}^3 \left(x - 8\right)\left(x + 8\right) > 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

Имеем интервалы знакопостоянства:

 

\left(-\infty;\: -8\right), где {x}^3 \left(x - 8\right)\left(x + 8\right) < 0 (чтобы узнать, что на этом интервале <0 или, наоборот, >0, можно подставить любое значение x < -8, например, -10)

 

\left(-8;\: 0\right), где image 0" alt="{x}^3 \left(x - 8\right)\left(x + 8\right) > 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

\left(0;\: 8\right), где {x}^3 \left(x - 8\right)\left(x + 8\right) < 0

 

\left(8;\: +\infty\right), где image 0" alt="{x}^3 \left(x - 8\right)\left(x + 8\right) > 0" align="absmiddle" class="latex-formula">

 

 Ответ: при -8 < x < 0 и image 8" alt="x > 8" align="absmiddle" class="latex-formula">.

 

Условная запись ответа объединением множеств: x \in (-8;\;0) \cup (+8; +\infty)

(1.3k баллов)