Для решения неравенства ( x(x+4)(x-9) \leq 0 ) необходимо выполнить несколько шагов.
Шаг 1: Найдите нули функции
Определим значения ( x ), при которых произведение равно нулю. Эти значения получаются из следующих уравнений:
- ( x = 0 )
- ( x + 4 = 0 \Rightarrow x = -4 )
- ( x - 9 = 0 \Rightarrow x = 9 )
Таким образом, критические точки, где функция обращается в ноль, — это ( x = -4 ), ( x = 0 ), и ( x = 9 ).
Шаг 2: Разделите числовую прямую на интервалы
Эти критические точки делят числовую прямую на четыре интервала:
- ( (-\infty, -4) )
- ( (-4, 0) )
- ( (0, 9) )
- ( (9, \infty) )
Шаг 3: Определите знак произведения на каждом интервале
Выберем тестовые точки из каждого интервала и подставим их в выражение ( x(x+4)(x-9) ), чтобы определить знак на каждом интервале.
Интервал ((-∞, -4)):
Тестовая точка: ( x = -5 )
((-5)((-5)+4)((-5)-9) = (-5)(-1)(-14) = 70), знак положительный.
Интервал ((-4, 0)):
Тестовая точка: ( x = -2 )
((-2)((-2)+4)((-2)-9) = (-2)(2)(-11) = 44), знак положительный.
Интервал ((0, 9)):
Тестовая точка: ( x = 5 )
(5(5+4)(5-9) = 5 \cdot 9 \cdot (-4) = -180), знак отрицательный.
Интервал ((9, ∞)):
Тестовая точка: ( x = 10 )
(10(10+4)(10-9) = 10 \cdot 14 \cdot 1 = 140), знак положительный.
Шаг 4: Определите решение неравенства
Нам нужно найти, где произведение ( x(x+4)(x-9) \leq 0 ), то есть где оно отрицательное или равно нулю:
- На интервале ((0, 9)) произведение отрицательное.
- В точках ( x = -4 ), ( x = 0 ), и ( x = 9 ) произведение равно нулю.
Таким образом, решением неравенства будет:
[
x \in [-4, 0] \cup [0, 9]
]
Итог
Решение неравенства ( x(x+4)(x-9) \leq 0 ) — это объединение промежутков ([-4, 0] \cup [0, 9]).