Risolvi, usando del software, graficamente e numericamente, la seguente disequazione. Prova, quindi, a risolverla "esattamente", eventualmente usando altro software.
|x²−3·x−3| > |x²+5·x−8|
Se provo a tracciare il grafico di y = |x²−3·x−3| - |x²+5·x−8| ottengo le rappresentazioni seguenti:
Se distinguo i casi in cui l'argomento del valore assoluto è positivo o negativo ottengo le due curve (retta e parabola)
rappresentate sotto:
y = (x*x-3*x-3)-(x*x+5*x-8) = -8*x+5 (rossa)
e
y = (x*x-3*x-3)+(x*x+5*x-8) = 2*x²+2*x-11 (arancione), e le loro simmetriche rispetto all'asse x (ottenute cambiando i segni).
Quindi vi sono tre valori, A (circa -3), B (circa 0.6) e C (circa 1.9) tali che le
soluzioni costituiscono gli intervalli
Dunque i valori arrotondati sono A = -2.89791576165636, B = 0.625, C = 1.89791576165636.. Risolvendo a mano avremmo trovato le soluzioni "esatte", che possiamo comunque trovare con WolframAlpha introducendo -2.89791576165636 e poi1.89791576165636:
1/2*(-1 - sqrt(23) 1/2*(sqrt(23) - 1)
Con WolframAlpha potrei introdurre direttamente
Posso osservare che |U| > |V| quando U² > V². Posso quindi anche studiare il segno di:
Come avrei potuto utilizzare R:
# Studio, equivalentemente, dove è maggiore di 0 la f seguente: # (invece di "grafico", "soluz", "piu" posso usare "graph", "solution", "more") source("http://macosa.dima.unige.it/r.R") f = function(x) abs(x^2-3*x-3)-abs(x^2+5*x-8) graficoF (f, -10,10, 1) graficoF (f, -4,3, 1) # Il grafico a destro l'ho ottenuto aggiungendo: Z = function(x) 0; diseq(Z,f, -4,3, "blue") # Le soluzioni sono "circa" x < -3, 0.5 < x < 2. Trovo i valori con R: soluz(f,0, -5,0) # [1] -2.897916 soluz(f,0, 0,1) # [1] 0.625 soluz(f,0, 1,3) # [1] 1.897916 piu( soluz(f,0, -5,0) ); piu( soluz(f,0, 1,3) ) # -2.89791576165636 1.89791576165636 # # Ovvero posso studiare direttamente le due funzioni: Plane(-8,5, 0,15) graph(f1,-10,10, "blue"); graph(f2,-10,10, "red") diseq(f2,f1, -9,6, "violet") more(solution2(f1,f2, -4,-2)) # -2.89791576165636 more(solution2(f1,f2, 0,1)) # 0.625 more(solution2(f1,f2, 1,2)) # 1.89791576165636