Для решения неравенства (2x^2 - 7x - 4 \leq 0) следует выполнить несколько шагов.
Найдем корни квадратного уравнения:
Сначала решим уравнение (2x^2 - 7x - 4 = 0) с помощью квадратной формулы:
[
x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}
]
где (a = 2), (b = -7), (c = -4).
Подставим значения в формулу:
[
x = \frac{-(-7) \pm \sqrt{(-7)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-4)}}{2 \cdot 2}
]
[
x = \frac{7 \pm \sqrt{49 + 32}}{4}
]
[
x = \frac{7 \pm \sqrt{81}}{4}
]
[
x = \frac{7 \pm 9}{4}
]
Это дает нам два корня:
[
x_1 = \frac{7 + 9}{4} = 4
]
[
x_2 = \frac{7 - 9}{4} = -\frac{1}{2}
]
Определим интервалы для проверки знака:
Корни уравнения делят числовую ось на три интервала: ((-\infty, -\frac{1}{2})), ((- \frac{1}{2}, 4)), и ((4, +\infty)).
Проверим знак на каждом интервале:
Для интервала ((-\infty, -\frac{1}{2})), выберем тестовую точку, например, (x = -1):
[
2(-1)^2 - 7(-1) - 4 = 2 + 7 - 4 = 5 > 0
]
На этом интервале выражение положительно.
Для интервала ((- \frac{1}{2}, 4)), выберем тестовую точку, например, (x = 0):
[
2(0)^2 - 7(0) - 4 = -4 < 0
]
На этом интервале выражение отрицательно.
Для интервала ((4, +\infty)), выберем тестовую точку, например, (x = 5):
[
2(5)^2 - 7(5) - 4 = 50 - 35 - 4 = 11 > 0
]
На этом интервале выражение положительно.
Запишем решение неравенства:
Неравенство (2x^2 - 7x - 4 \leq 0) выполняется на интервале, где выражение отрицательно или равно нулю, то есть на ([- \frac{1}{2}, 4]).
Таким образом, решением неравенства является интервал:
[
x \in \left[-\frac{1}{2}, 4\right]
]