Пример 4. Решить неравенство
Решение. Возведем в куб обе части неравенства:
или
Решим полученное неравенство методом интервалов
Ответ:
.5. Решение иррациональных неравенств, содержащих переменную под знаком двух и более радикалов четной степени
Пусть дано иррациональное неравенство
(1)В неравенстве (1) левые и правые части положительные, поэтому при возведении в четную степень эквивалентность не нарушается, если подкоренные выражения будут неотрицательны. Поэтому имеют место следующие эквивалентные преобразования:
(2) (3)Пример 1. Решить неравенство
Решение. Заменим данное неравенство эквивалентной системой неравенств
и далее
откуда получаем решение неравенства
.Ответ:
.Пример 2. Решить неравенство
Решение. Предварительно упростим данное неравенство. умножив его на положительное выражение
(т.к. мы рассматриваем всегда ). Проведем затем эквивалентные преобразования:или
заменяем неравенство равносильной системой неравенств:
откуда получаем
решением последнего неравенства системы является объединение
и , а решением всей системы, а в силу равносильности проведенных преобразований и исходного неравенства, будет луч .Ответ:
.Пример 3. Решить неравенство
Решение. Перепишем неравенство так, чтобы левая и правая его части были неотрицательными
всегда
и решим его, используя ранее рассмотренные эквивалентные преобразования:
откуда получаем
последнее неравенство системы является уже знакомым нам неравенством вида
и решая его возведением в квадрат, получаем .Ответ:
.Пример 4. Решим неравенство
Решение. Это неравенство равносильно следующей системе неравенств. где первые четыре неравенства являются ОДЗ
или
Так как
, то , а потому . Далее , поэтому . Значит, , и тем более .Но
, следовательно. второе неравенство нашей системы выполняется при любых допустимых значения из ОДЗ исходного неравенства, т.е. система, а вместе с ней и исходное неравенство имеют решение .Ответ:
.Пример 5. Решить неравенство
Решение. Правая часть данного неравенства неотрицательная, поэтому левая его часть должна быть положительной. В противном случае неравенство не имеет смысла. Учитывая это, проведем следующие эквивалентные преобразования:
второе неравенство имеет смысл при любом
из ОДЗ, т.е. при . если упростить третье неравенство системы, то получимили
Последнее неравенство системы имеет положительную левую часть при
, значим имеем право возвести неравенство в квадрат и затем легко решаем его, получаемОтвет:
.6. Решение иррациональных неравенств, содержащих переменную под знаком двух и более радикалов нечетной степени
Рассмотрим решение неравенств, содержащих переменную под знаком двух радикалов нечетной степени. Решение проводится также путем последовательного возведения обеих частей неравенства в соответствующую степень и преобразования его в неравенство, не содержащее радикалов. При возведении неравенства в нечетную степень эквивалентность не нарушается. Имеют место следующие эквивалентные преобразования:
Пример 1. Решить неравенство
Решение. Возводим обе части неравенства в куб:
Ответ:
.Рассмотрим отдельно решение неравенств вида: