Давайте решим каждое из неравенств по порядку.
1) ( x^2 - 7x \leq 0 )
Для решения этого неравенства сначала найдем корни соответствующего уравнения ( x^2 - 7x = 0 ).
Факторизуем:
[
x(x - 7) = 0
]
Корни: ( x = 0 ) и ( x = 7 ).
Теперь строим числовую линию и определяем знаки выражения ( x(x - 7) ) на интервалах, которые образуются корнями: ( (-\infty, 0) ), ( (0, 7) ), ( (7, +\infty) ).
- Для ( x < 0 ): ( x < 0 ), ( x - 7 < 0 ) ⇒ произведение ( > 0 ).
- Для ( 0 < x < 7 ): ( x > 0 ), ( x - 7 < 0 ) ⇒ произведение ( < 0 ).
- Для ( x > 7 ): ( x > 0 ), ( x - 7 > 0 ) ⇒ произведение ( > 0 ).
Теперь учтем, что неравенство включает равенство (≤), значит, добавим корни:
[
x \in [0, 7]
]
2) ( 20 - 5x^2 \geq 0 )
Перепишем неравенство:
[
5x^2 \leq 20 \quad \Rightarrow \quad x^2 \leq 4
]
Теперь найдем корни уравнения ( x^2 - 4 = 0 ):
[
x^2 - 4 = (x - 2)(x + 2) = 0 \quad \Rightarrow \quad x = -2, \, 2
]
Теперь определим знаки на интервалах ( (-\infty, -2) ), ( (-2, 2) ), ( (2, +\infty) ):
- Для ( x < -2 ): ( x^2 > 4 ) ⇒ ( > 0 ).
- Для ( -2 < x < 2 ): ( x^2 < 4 ) ⇒ ( < 0 ).
- Для ( x > 2 ): ( x^2 > 4 ) ⇒ ( > 0 ).
Добавляем корни, потому что неравенство включает равенство (≥):
[
x \in [-2, 2]
]
3) ( x^2 + 2.8x - x^2 < 0 )
Упростим неравенство:
[
2.8x < 0 \quad \Rightarrow \quad x < 0
]
Таким образом, решение:
[
x \in (-\infty, 0)
]
4) ( 16 + 22x - 3x^2 \geq 0 )
Перепишем неравенство:
[
-3x^2 + 22x + 16 \geq 0
]
Для нахождения корней уравнения ( -3x^2 + 22x + 16 = 0 ) используем дискриминант:
[
D = b^2 - 4ac = (22)^2 - 4(-3)(16) = 484 + 192 = 676
]
Теперь находим корни:
[
x_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} = \frac{-22 \pm 26}{-6}
]
Корни:
[
x_1 = \frac{4}{-6} = -\frac{2}{3}, \quad x_2 = \frac{-48}{-6} = 8
]
Теперь определим знаки на интервалах ( (-\infty, -\frac{2}{3}) ), ( (-\frac{2}{3}, 8) ), ( (8, +\infty) ):
- Для ( x < -\frac{2}{3} ): ( < 0 ).
- Для ( -\frac{2}{3} < x < 8 ): ( > 0 ).
- Для ( x > 8 ): ( < 0 ).
Добавляем корни, так как неравенство включает равенство (≥):
[
x \in \left[-\frac{2}{3}, 8\right]
]
Итоговые ответы:
1) ( x \in [0, 7] )
2) ( x \in [-2, 2] )
3) ( x \in (-\infty, 0) )
4) ( x \in \left[-\frac{2}{3}, 8\right] )