Zadanie 30 — matura 2024, czerwiec

Zadanie 30 — matura 2024, czerwiec. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 30
Matura 2024 · czerwiec · F-2015 · poziom podstawowy
Otwarte2 pkt

Rozwiąż nierówność

\(x(3x-1)+4<7x\)

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Uporządkowanie nierówności

Rozwijamy nawias i przenosimy wszystkie wyrazy na lewą stronę, aby otrzymać nierówność kwadratową.

\[x(3x-1)+4<7x\iff 3x^2-8x+4<0\]

2 Rozkład na czynniki

Rozkład pozwala odczytać miejsca zerowe i znak iloczynu.

\[3x^2-8x+4=(3x-2)(x-2),\qquad x=\frac{2}{3}\ \text{lub}\ x=2\]

3 Wyznaczenie przedziału

Iloczyn dwóch czynników jest ujemny między miejscami zerowymi; końce wykluczamy, bo nierówność jest ostra.

\[(3x-2)(x-2)<0\iff \frac{2}{3}<x<2\]

Odpowiedź

Zbiorem rozwiązań jest przedział \(\left(\frac{2}{3},2\right)\).

\[x\in\left(\frac{2}{3},2\right)\]

Sprawdzenie

Dla \(x=1\), należącego do otrzymanego przedziału, lewa strona po przeniesieniu wyrazów wynosi \(-1<0\). W punktach \(\frac{2}{3}\) i \(2\) wynosi zero, więc oba końce są wykluczone. Poza tym przedziałem oba czynniki mają ten sam znak, zatem ich iloczyn jest dodatni.

\[(3\cdot1-2)(1-2)=-1<0\]