Чтобы решить неравенство ( x^2 - 225 > 0 ), начнем с преобразования исходного выражения. Заметим, что ( 225 ) можно представить как ( 15^2 ). Тогда неравенство примет вид:
[ x^2 - 15^2 > 0 ]
Это выражение представляет собой разность квадратов, которую можно разложить на множители:
[ (x - 15)(x + 15) > 0 ]
Теперь нам нужно найти значения ( x ), при которых произведение двух множителей положительно. Для этого найдем нули каждого множителя:
[ x - 15 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = 15 ]
[ x + 15 = 0 \quad \Rightarrow \quad x = -15 ]
Эти точки разделяют числовую ось на три интервала:
- ( x < -15 )
- ( -15 < x < 15 )
- ( x > 15 )
Теперь проверим знак выражения ( (x - 15)(x + 15) ) на каждом из этих интервалов.
На интервале ( x < -15 ):
Выберем ( x = -16 ):
[ (x - 15)(x + 15) = (-16 - 15)(-16 + 15) = (-31)(-1) = 31 ]
Значение положительно.
На интервале ( -15 < x < 15 ):
Выберем ( x = 0 ):
[ (x - 15)(x + 15) = (0 - 15)(0 + 15) = (-15)(15) = -225 ]
Значение отрицательно.
На интервале ( x > 15 ):
Выберем ( x = 16 ):
[ (x - 15)(x + 15) = (16 - 15)(16 + 15) = (1)(31) = 31 ]
Значение положительно.
Итак, произведение положительно на интервалах ( x < -15 ) и ( x > 15 ). На концах интервалов (в точках ( x = -15 ) и ( x = 15 )) произведение равно нулю, что не удовлетворяет неравенству ( > 0 ).
Таким образом, решением данного неравенства является объединение интервалов:
[ x \in (-\infty, -15) \cup (15, \infty) ]
Ответ: ( x \in (-\infty, -15) \cup (15, \infty) ).