Esimerkki 1
Ratkaisu:[[$$
\begin{align}
-3x^2+x+2&>6x& ∥-6x\\
-3x^2+x-6x+2&>6x-6x
&&\text{sievennetään}\\
-3x^2-5x+2&>0
\end{align}
$$]]
Nyt epäyhtälö on muotoa [[$ f(x)>0 $]]. Ratkaistaan funktion nollakohdat: [[$ -3x^2-5x+2=0 $]].
Nollakohdat ovat [[$ x=-2 $]] ja [[$ x=\frac{1}{3} $]].
Koska polynomin [[$ -3x^2-5x+2 $]] toisen asteen termin kerroin [[$ a $]] on negatiivinen, funktion kuvaaja on alaspäin aukeava paraabeli.
Laaditaan merkkikaavio nollakohtien ja paraabelin aukeamissuunnan perusteella.
Toisen asteen epäyhtälössä merkkikaavio ei ole välttämätön, vaan vastaus voidaan lukea myös tyyppikuvaajasta.
Epäyhtälö [[$ -3x^2-5x+2>0 $]] toteutuu silloin, kun [[$ -2<x<\frac{1}{3} $]]
Vastaus: [[$ -2<x<\frac{1}{3} $]]
Vastaus voidaan tarkistaa, kun alkuperäiseen epäyhtälöön sijoitetaan jokin muuttujan [[$x$]] arvo kultakin lukusuoran väliltä, esimerkiksi [[$ x=-3, x=-1 $]] ja [[$ x=1 $]].
[[$-3x^2 - 5x + 2$]] | ||
---|---|---|
[[$x = -3$]] | [[$-3 \cdot (-3)^2 - 5 \cdot (-3) + 2 = -10$]] | negatiivinen |
[[$x = -1$]] | [[$-3 \cdot (-1)^2 - 5 \cdot (-1) + 2 = 4$]] | positiivinen |
[[$x = 1$]] | [[$-3 \cdot 1^2 - 5 \cdot 1 + 2 = -6$]] | negatiivinen |
Vastaus pitää paikkansa.