0<y≤21
Откройте "Открытую Математику"!
Понятная теория, конспекты и задачник в одном флаконе!
Задача 186
Нормальная
Переменная пробегает интервал . Определить, какое множество пробегает переменная , если:
Ответ
Указание
Из данной в условии формулы для выразите . Затем подставьте найденное выражение для в неравенство для .
Решение
Видим, что является результатом взятия корня из какого-то числа. Это сразу накладывает ограничение на значения, которые может принимать :
Выразим из выражения из условия:
Возводим обе части равенства в квадрат:
Умножаем обе части на :
В правой части выполним дополнение до полного квадрата:
Тут важный момент. Брать корень мы можем только тогда, когда левая часть не меньше , поэтому
Упростим это неравенство с модулем (см. прото-задачу П-ссылка):
Вспоминаем, что в начале решения получили ограничение , поэтому ограничения на значения теперь выглядят вот так:
Возвращаемся к нашим преобрзованиям с и , и уже спокойно берем квадратный корень от обеих частей равенства:
Теперь нужно избавиться от модуля.
Если
Итак,
Тогда
В условии сказано, что . Но у нас есть еще одно ограничение на , поэтому получаем:
Заменим на найденное выше выражение:
Вычтем из всех частей неравенства :
Левая часть неравенства выполняется при любом , поэтому в силе до сих пор остается ограничение на , которое мы находили ранее. Поэтому рассмотрим только правую часть:
Возводим в квадрат обе части неравенства:
Умножаем обе части на :
Берем квадратный корень из обеих частей:
Упрощаем это неравенство по прото-задаче П-ссылка:
Вспоминаем ограничение на , которое мы нашли ранее:
Объединяя эти результаты, получаем следующее ограничение на значения :
Если
Итак,
Тогда
В условии сказано, что . Но у нас есть еще одно ограничение на , поэтому получаем:
Заменим на найденное выше выражение:
Умножаем на все части неравенства:
Получили неравенство, которое мы рассматривали при . Никаких дополнительных ограничений на тут не будет.
Итог
Итак, пробегает множество: