Nierównością wielomianową stopnia nazywamy każdą z nierówności postaci:
lub lub lub
gdzie:
– jest wielomianem stopnia .
Zapisanie nierówności w postaci iloczynowej polega na zapisaniu jej za pomocą iloczynu sum algebraicznych, w których niewiadoma jest jak najmniejszego stopnia.
Nierówność wielomianowąnierówność wielomianowaNierówność wielomianową możemy sprowadzić do postaci iloczynowej metodą grupowania wyrazów. Metoda grupowania wyrazów polega na wielokrotnym (jeśli jest to możliwe) wyciąganiu przed nawias wspólnego czynnika.
Przykład 1
Rozwiążemy nierówność metodą grupowania wyrazów.
Grupujemy wyrazy pierwszy z drugim oraz trzeci z czwartym. Z pierwszej pary wyłączamy przed nawias jednomian , a z drugiej pary liczbę .
Wspólny czynnik wyłączamy przed nawias.
Otrzymaliśmy nierówność wielomianowąnierówność wielomianowanierówność wielomianową zapisaną w postaci iloczynowej. Obliczymy teraz miejsce zerowe wielomianu .
lub
lub
lub lub
Szkicujemy wykres wielomianu zaczynając od prawej strony i od góry. Wszystkie pierwiastki wielomianu są pojedyncze więc wykres przecina oś .
RTjkP4vM2c2g8
Rysunek przedstawia poziomą oś z zaznaczonymi na niej liczbami: . Liczby zaznaczono niezamalowanymi kółkami i poprowadzono przez nie wykres wielomianu tak, że od minus nieskończoności do minus trzech wykres znajduje się pod osią, w minus trójce przechodzi nad oś i wraca pod oś w punkcie minus dwa. Fragment nad osią oznaczono plusami znajdującymi się między osią a wykresem. Od minus dwójki do dwójki wykres przebiega pod osią i w dwójce przechodzi nad oś, co również zasygnalizowano plusami.
Zbiór rozwiązań nierówności tworzą wszystkie liczby takie, że .
Przykład 2
Rozwiążemy nierówność metodą grupowania wyrazów.
Obliczamy miejsce zerowe wielomianu .
lub
sprzeczność lub
bo lub
R1ETXPkJFHnFW
Rysunek przedstawia poziomą oś z zaznaczoną na niej cyfrą . Cyfrę zaznaczono niezamalowanym kółkiem. Na ilustracji poprowadzono wykres wielomianu tak, że od minus nieskończoności do mdwóch wykres znajduje się pod osią, co oznaczono minusami znajdującymi się między osią a wykresem. Od dwójki do plus nieskończoności wykres przebiega nad osią.
Rysunek przedstawia poziomą oś z zaznaczonymi na niej liczbami: . Liczby zaznaczono zamalowanymi kółkami i poprowadzono przez nie wykres wielomianu tak, że od minus nieskończoności do zera wykres znajduje się pod osią, w zerze przechodzi nad oś i wraca pod oś w punkcie jeden. Fragment nad osią oznaczono plusami znajdującymi się między osią a wykresem. Od jeden do czwórki wykres przebiega pod osią i w czwórce przechodzi nad oś, co również zasygnalizowano plusami.
Zbiór rozwiązań nierówności to .
Przykład 4
Rozwiążemy nierówność metodą grupowania wyrazów.
Obliczymy miejsca zerowe wielomianu .
lub
lub
lub
lub
RdHPUqBaZaIos
Rysunek przedstawia poziomą oś z zaznaczonymi na niej liczbami: . Liczby zaznaczono niezamalowanymi kółkami i poprowadzono przez nie wykres wielomianu tak, że od minus nieskończoności do minus jeden wykres znajduje się pod osią, co oznaczono minusami między osią a wykresem. Dalej w minus jeden wykres przechodzi nad oś i wraca pod oś w punkcie i biegnie pod osią do punktu , co również podkreślono minusami. W punkcie wykres ponownie przechodzi nad oś.
Zbiór rozwiązań nierówności to .
Przykład 5
Rozwiążemy nierówność .
Wielomian nie posiada miejsc zerowych bo dla oraz dla .
Nierówność nie posiada rozwiązania.
Słownik
nierówność wielomianowa
nierówność wielomianowa
każda z nierówności w postaci:
lub lub lub
gdzie: – jest wielomianem stopnia
metoda grupowania wyrazów
metoda grupowania wyrazów
polega na wielokrotnym wyciąganiu przed nawias wspólnego czynnika