Чтобы решить неравенство (2x^2 + 3x - 9 > 0), необходимо следовать стандартному алгоритму решения квадратных неравенств. Давайте рассмотрим этот процесс шаг за шагом.
Шаг 1: Найти корни соответствующего квадратного уравнения
Сначала решим уравнение (2x^2 + 3x - 9 = 0) для нахождения корней. Используем формулу корней квадратного уравнения:
[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
]
где (a = 2), (b = 3), и (c = -9).
- Вычислим дискриминант (D):
[
D = b^2 - 4ac = 3^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-9) = 9 + 72 = 81
]
- Поскольку дискриминант (D = 81) является положительным, уравнение имеет два различных вещественных корня. Найдем их:
[
x_1 = \frac{-3 + \sqrt{81}}{4} = \frac{-3 + 9}{4} = \frac{6}{4} = \frac{3}{2}
]
[
x_2 = \frac{-3 - \sqrt{81}}{4} = \frac{-3 - 9}{4} = \frac{-12}{4} = -3
]
Шаг 2: Определить интервалы
Корни (x_1 = \frac{3}{2}) и (x_2 = -3) делят числовую ось на три интервала:
- ((- \infty, -3))
- ((-3, \frac{3}{2}))
- ((\frac{3}{2}, +\infty))
Шаг 3: Проверить знаки на интервалах
Для определения знака квадратного трёхчлена на каждом из интервалов, выберем тестовые точки из каждого интервала и подставим их в выражение (2x^2 + 3x - 9):
На интервале ((- \infty, -3)), возьмем (x = -4):
[
2(-4)^2 + 3(-4) - 9 = 32 - 12 - 9 = 11 > 0
]
На интервале ((-3, \frac{3}{2})), возьмем (x = 0):
[
2(0)^2 + 3(0) - 9 = -9 < 0
]
На интервале ((\frac{3}{2}, +\infty)), возьмем (x = 2):
[
2(2)^2 + 3(2) - 9 = 8 + 6 - 9 = 5 > 0
]
Шаг 4: Записать решение неравенства
Неравенство (2x^2 + 3x - 9 > 0) выполняется на интервалах, где выражение положительно. Таким образом, решение неравенства:
[
x \in (-\infty, -3) \cup \left(\frac{3}{2}, +\infty\right)
]
Это означает, что для всех (x) в этих интервалах неравенство будет верным.