Известно, что функция у=f(x) убывает ** R. Решите неравенство f(|x^2 - 3x +15|) > f(|x^2...

0 голосов
158 просмотров

Известно, что функция у=f(x) убывает на R. Решите неравенство
f(|x^2 - 3x +15|) > f(|x^2 - x|)

Пикрелейтед.


image

Математика (61 баллов) | 158 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Функция убывает на \mathbb{R}, следовательно для любых x_1,x_2\in\mathbb{R} выполняется:
f(x_1)\ \textgreater \ f(x_2)\Leftrightarrow\ x_1\ \textless \ x_2
Задача сводится к неравенству:
|x^2-3x+15|\ \textless \ |x^2-x|
Левый дискриминант строго меньше нуля, потому, для любого x\in\mathbb{R}, выполняется x^2-3x+15\ \textgreater \ 0. Значит модуль можно упустить.
Осталось решить:
x^2-3x+15\ \textless \ |x||x-1|

Для того, чтоб убрать правый модуль, делим решение на три области:
x\ \textless \ 0\ |\ 0\leq x\ \textless \ 1\ |\ x\geq 1
g(x)=x^2-x выпуклая парабола с корнями \{0,1\}, потому:
\forall x\in(-\infty,0]\cup[1,\infty)\ |x^2-x|=(x^2-x) \\
\forall x\in(0,1)\ |x^2-x|=-(x^2-x)

Решение на области (-\infty,0]\cup[1,\infty):
x^2-3x+15-x^2+x\ \textless \ 0\\
2x\ \textgreater \ 15\\
x\ \textgreater \ \frac{15}{2}\ (\frac{15}{2}\ \textgreater \ 1)

Решение на области (0,1):
 x^2-3x+15+x^2-x\ \textless \ 0\\
2x^2-4x+15\ \textless \ 0\\
\Delta\ \textless \ 0 \ \Rightarrow\ \forall x\in(0,1)\ 2x^2-4x+15\ \textgreater \ 0\\
x=\emptyset
Выпуклая парабола с отрицательным дискриминантом не имеет действительных корней и всегда больше нуля, потому на области (0,1) неравенство не выполняется.

Итого:
f(|x^2-3x+15|)\ \textgreater \ f(|x^2-x|)\ \Leftrightarrow\ x\ \textgreater \ \frac{15}{2}

(2.2k баллов)