Чтобы решить неравенство (x^2(3x - 2)(x - 8) < 0), необходимо рассмотреть знак произведения трех множителей: (x^2), (3x - 2) и (x - 8).
Шаг 1: Найдите нули каждого множителя
(x^2 = 0):
Это уравнение имеет один корень: (x = 0).
(3x - 2 = 0):
Решим относительно (x):
[
3x = 2 \quad \Rightarrow \quad x = \frac{2}{3}
]
(x - 8 = 0):
Это уравнение имеет один корень: (x = 8).
Шаг 2: Определите интервалы, определяемые корнями
Корни разбивают числовую ось на интервалы: ((-\infty, 0)), ( (0, \frac{2}{3})), ((\frac{2}{3}, 8)), и ((8, \infty)).
Шаг 3: Определите знак произведения на каждом интервале
Для проверки знака на каждом из интервалов, можно использовать тестовые точки:
Интервал ((-∞, 0)):
Выберем (x = -1):
[
x^2 = 1, \quad 3x - 2 = -5, \quad x - 8 = -9 \quad \Rightarrow \quad 1 \cdot (-5) \cdot (-9) = 45 > 0
]
Интервал ((0, \frac{2}{3})):
Выберем (x = \frac{1}{2}):
[
x^2 = \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}, \quad 3x - 2 = \frac{3}{2} - 2 = -\frac{1}{2}, \quad x - 8 = \frac{1}{2} - 8 = -\frac{15}{2}
]
[
\frac{1}{4} \cdot \left(-\frac{1}{2}\right) \cdot \left(-\frac{15}{2}\right) = \frac{15}{16} > 0
]
Интервал ((\frac{2}{3}, 8)):
Выберем (x = 1):
[
x^2 = 1, \quad 3x - 2 = 1, \quad x - 8 = -7 \quad \Rightarrow \quad 1 \cdot 1 \cdot (-7) = -7 < 0
]
Интервал ((8, \infty)):
Выберем (x = 9):
[
x^2 = 81, \quad 3x - 2 = 25, \quad x - 8 = 1 \quad \Rightarrow \quad 81 \cdot 25 \cdot 1 = 2025 > 0
]
Шаг 4: Запишите ответ
Неравенство (x^2(3x - 2)(x - 8) < 0) выполняется на интервале ((\frac{2}{3}, 8)).
Таким образом, решением неравенства является:
[
x \in \left(\frac{2}{3}, 8\right)
]