Soluzioni
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    Risposta di Omega
  • Per risolvere la disequazione

    [3]√(x^3-1) < √(x^2-1)

    che riscriviamo come

    √(x^2-1) > [3]√(x^3-1)

    dobbiamo procedere come descritto qui:

    https://www.youmath.it/lezioni/algebra-elementare/disequazioni/192-disequazioni-irrazionali.html

    e dunque dobbiamo risolvere due sistemi di disequazioni, di cui dobbiamo unire le soluzioni.

    Il primo sistema è

    x^2-1 ≥ 0 ; x^3-1 < 0

    il secondo è

    x^2-1 ≥ 0 ; x^3-1 ≥ 0 ; x^2-1 > √((x^3-1)^2)

    Occupiamoci del primo

    x ≤ -1 ∨ x ≥ +1 ; x < 1

    che ha soluzioni

    x ≤ -1

    Passiamo al secondo

    x ≤ -1 ∨ x ≥ +1 ; x > ≥ 1 ; x^2-1 > √((x^3-1)^2)

    La terza disequazione la risolviamo a parte:

    x^2-1 > √((x^3-1)^2)

    eleviamo entrambi i membri al cubo

    (x^2-1)^3 > (x^3-1)^2

    scomponiamo

    x^2-1 = (x-1)(x+1)

    x^3-1 = (x-1)(x^2+x+1)

    per cui

    (x-1)^3(x+1)^3 > (x-1)^2(x^2+x+1)^2

    Semplifichiamo dividendo per (x-1)^2 entrambi i membri, essendo (x-1) una quantità sempre positiva (a patto che x ≠ 1, ma questo è garantito dalla seconda disequazione del sistema)

    (x-1)(x+1)^3 > (x^2+x+1)^2

    (x^2-1)(x+1)^2 > (x^2+x+1)^2

    E risolvendo la disequazione, si trova che non ha soluzioni.

    Il secondo sistema è impossibile, quindi l'insieme delle soluzioni è vuoto. L'unione dell'insieme delle soluzioni del primo sistema con le soluzioni del secondo sistema (ins. vuoto) equivale all'insieme delle soluzioni della disequazione iniziale, che è

    x ≤ -1

    Namasté!

    Risposta di Omega
 
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