Giải tích sơ cấp Ví dụ

$x^{3} < 2 x^{2} + 3 x$

Bước 1

Chuyển tất cả các biểu thức sang vế trái của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Trừ $2 x^{2}$ khỏi cả hai vế của bất đẳng thức.

$x^{3} - 2 x^{2} < 3 x$

Bước 1.2

Trừ $3 x$ khỏi cả hai vế của bất đẳng thức.

$x^{3} - 2 x^{2} - 3 x < 0$

Bước 2

Quy đổi bất đẳng thức sang một phương trình.

$x^{3} - 2 x^{2} - 3 x = 0$

Bước 3

Phân tích vế trái của phương trình thành thừa số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Đưa $x$ ra ngoài $x^{3} - 2 x^{2} - 3 x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1.1

Đưa $x$ ra ngoài $x^{3}$ .

$x \cdot x^{2} - 2 x^{2} - 3 x = 0$

Bước 3.1.2

Đưa $x$ ra ngoài $- 2 x^{2}$ .

$x \cdot x^{2} + x (- 2 x) - 3 x = 0$

Bước 3.1.3

Đưa $x$ ra ngoài $- 3 x$ .

$x \cdot x^{2} + x (- 2 x) + x \cdot - 3 = 0$

Bước 3.1.4

Đưa $x$ ra ngoài $x \cdot x^{2} + x (- 2 x)$ .

$x (x^{2} - 2 x) + x \cdot - 3 = 0$

Bước 3.1.5

Đưa $x$ ra ngoài $x (x^{2} - 2 x) + x \cdot - 3$ .

$x (x^{2} - 2 x - 3) = 0$

Bước 3.2

Phân tích thành thừa số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1

Phân tích $x^{2} - 2 x - 3$ thành thừa số bằng phương pháp AC.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.2.1.1

Xét dạng $x^{2} + b x + c$ . Tìm một cặp số nguyên mà tích số của chúng là $c$ và tổng của chúng là $b$ . Trong trường hợp này, tích số của chúng là $- 3$ và tổng của chúng là $- 2$ .

$- 3, 1$

Bước 3.2.1.2

Viết dạng đã được phân tích thành thừa số bằng các số nguyên này.

$x ((x - 3) (x + 1)) = 0$

Bước 3.2.2

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn không cần thiết.

$x (x - 3) (x + 1) = 0$

Bước 4

Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng $0$ , toàn bộ biểu thức sẽ bằng $0$ .

$x = 0$

$x - 3 = 0$

$x + 1 = 0$

Bước 5

Đặt $x$ bằng với $0$ .

$x = 0$

Bước 6

Đặt $x - 3$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.1

Đặt $x - 3$ bằng với $0$ .

$x - 3 = 0$

Bước 6.2

Cộng $3$ cho cả hai vế của phương trình.

$x = 3$

Bước 7

Đặt $x + 1$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 7.1

Đặt $x + 1$ bằng với $0$ .

$x + 1 = 0$

Bước 7.2

Trừ $1$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$x = - 1$

Bước 8

Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho $x (x - 3) (x + 1) = 0$ đúng.

$x = 0, 3, - 1$

Bước 9

Sử dụng mỗi nghiệm để tạo các khoảng kiểm định.

$x < - 1$

$- 1 < x < 0$

$0 < x < 3$

$x > 3$

Bước 10

Chọn một giá trị kiểm định từ mỗi khoảng và điền giá trị này vào bất đẳng thức ban đầu để xác định khoảng nào thỏa mãn bất đẳng thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.1

Kiểm tra một giá trị trong khoảng $x < - 1$ để xem nó có làm cho bất đẳng thức đúng không.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.1.1

Chọn một giá trị trên khoảng $x < - 1$ và quan sát nếu giá trị này làm cho bất đẳng thức ban đầu đúng.

$x = - 4$

Bước 10.1.2

Thay thế $x$ bằng $- 4$ trong bất đẳng thức ban đầu.

${(- 4)}^{3} < 2 {(- 4)}^{2} + 3 (- 4)$

Bước 10.1.3

Vế trái $- 64$ nhỏ hơn vế phải $20$ , có nghĩa là câu đã cho luôn đúng.

Đúng

Bước 10.2

Kiểm tra một giá trị trong khoảng $- 1 < x < 0$ để xem nó có làm cho bất đẳng thức đúng không.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.2.1

Chọn một giá trị trên khoảng $- 1 < x < 0$ và quan sát nếu giá trị này làm cho bất đẳng thức ban đầu đúng.

$x = - 0.5$

Bước 10.2.2

Thay thế $x$ bằng $- 0.5$ trong bất đẳng thức ban đầu.

${(- 0.5)}^{3} < 2 {(- 0.5)}^{2} + 3 (- 0.5)$

Bước 10.2.3

Vế trái $- 0.125$ không nhỏ hơn vế phải $- 1$ , có nghĩa là câu đã cho sai.

Sai

Bước 10.3

Kiểm tra một giá trị trong khoảng $0 < x < 3$ để xem nó có làm cho bất đẳng thức đúng không.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.3.1

Chọn một giá trị trên khoảng $0 < x < 3$ và quan sát nếu giá trị này làm cho bất đẳng thức ban đầu đúng.

$x = 2$

Bước 10.3.2

Thay thế $x$ bằng $2$ trong bất đẳng thức ban đầu.

${(2)}^{3} < 2 {(2)}^{2} + 3 (2)$

Bước 10.3.3

Vế trái $8$ nhỏ hơn vế phải $14$ , có nghĩa là câu đã cho luôn đúng.

Đúng

Bước 10.4

Kiểm tra một giá trị trong khoảng $x > 3$ để xem nó có làm cho bất đẳng thức đúng không.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.4.1

Chọn một giá trị trên khoảng $x > 3$ và quan sát nếu giá trị này làm cho bất đẳng thức ban đầu đúng.

$x = 6$

Bước 10.4.2

Thay thế $x$ bằng $6$ trong bất đẳng thức ban đầu.

${(6)}^{3} < 2 {(6)}^{2} + 3 (6)$

Bước 10.4.3

Vế trái $216$ không nhỏ hơn vế phải $90$ , có nghĩa là câu đã cho sai.

Sai

Bước 10.5

So sánh các khoảng để xác định khoảng nào thỏa mãn bất phương trình ban đầu.

$x < - 1$ Đúng

$- 1 < x < 0$ Sai

$0 < x < 3$ Đúng

$x > 3$ Sai

$x < - 1$ Đúng

$- 1 < x < 0$ Sai

$0 < x < 3$ Đúng

$x > 3$ Sai

Bước 11

Đáp án bao gồm tất cả các khoảng thực sự.

$x < - 1$ hoặc $0 < x < 3$

Bước 12

Quy đổi bất đẳng thức sang ký hiệu khoảng.

$(- \infty, - 1) \cup (0, 3)$

Bước 13