Considere a função quadrática, g, definida pela expressão analítica g(x) = -x² - x + 2. A solução da condição g(x)/(x-1) > 0 é:
Understand the Problem
A questão envolve a análise de uma função quadrática e a determinação dos valores de x que satisfazem a condição g(x)/(x-1) > 0. Precisamos resolver essa desigualdade para determinar os intervalos de x.
Answer
A solução da condição é \( ]-2, 1[ \).
Answer for screen readers
A solução da condição é ( ]-2, 1[ ).
Steps to Solve
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Análise da expressão g(x)
Começamos analisando a função quadrática dada:
$$ g(x) = -x^2 - x + 2 $$ -
Encontrar as raízes de g(x)
Igualamos a função a zero para encontrar seus zeros:
$$ -x^2 - x + 2 = 0 $$
Multiplicamos a equação por -1:
$$ x^2 + x - 2 = 0 $$
Usamos a fórmula quadrática:
$$ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} $$
onde ( a = 1 ), ( b = 1 ), e ( c = -2 ):
$$ x = \frac{-1 \pm \sqrt{1^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2)}}{2 \cdot 1} = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{-1 \pm 3}{2} $$ -
Determinação das raízes
Encontramos as raízes:
$$ x_1 = \frac{2}{2} = 1 $$ $$ x_2 = \frac{-4}{2} = -2 $$ -
Análise da desigualdade g(x)/(x-1) > 0
Agora, precisamos analisar a expressão:
$$ \frac{g(x)}{x-1} > 0 $$
As raízes que encontramos são ( x = -2 ) e ( x = 1 ). As desigualdades podem mudar de sinal nesses pontos. -
Intervalos a serem testados
Os intervalos a serem testados após as raízes são:
- ( (-\infty, -2) )
- ( (-2, 1) )
- ( (1, +\infty) )
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Testando os intervalos
Testamos um ponto em cada intervalo:
- Para ( x = -3 ) (em ( (-\infty, -2) )):
$$ g(-3) = -(-3)^2 - (-3) + 2 = -9 + 3 + 2 = -4, \quad x-1 = -4 ; (negativo) $$
Portanto, ( \frac{g(-3)}{-4} < 0 ). - Para ( x = 0 ) (em ( (-2, 1) )):
$$ g(0) = -0^2 - 0 + 2 = 2, \quad x-1 = -1 ; (negativo) $$
Portanto, ( \frac{g(0)}{-1} > 0 ). - Para ( x = 2 ) (em ( (1, +\infty) )):
$$ g(2) = -2^2 - 2 + 2 = -4 - 2 + 2 = -4, \quad 2-1 = 1 ; (positivo) $$
Portanto, ( \frac{g(2)}{1} < 0 ).
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Conclusão dos intervalos
A solução da desigualdade é então ( (-2, 1) ).
A solução da condição é ( ]-2, 1[ ).
More Information
A desigualdade ( g(x)/(x-1) > 0 ) mostra os intervalos onde a função quadrática é positiva, e a análise dos sinais nos permitiu determinar esses intervalos com precisão.
Tips
Não testar todos os intervalos pode levar a um erro na determinação dos sinais. É importante verificar cada intervalo cuidadosamente.
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