Si risolva la seguente disequazione
[math](x^2 - 2)/(x^3 - 2x^2 + 4x - 8) + (x + 2)/(x^2 + 4) >= 1/(x - 2)[/math]
Iniziamo a portare tutti gli addendi al primo membro.
[math](x^2 - 2)/(x^3 - 2x^2 + 4x - 8) + (x + 2)/(x^2 + 4) - 1/(x - 2) >= 0[/math]
Ora scomponiamo il denominatore della prima frazione. Esso si annulla per
[math]x=2[/math]
e usando dunque Ruffini si giunge a
[math](x^2 - 2)/((x^2 + 4)(x - 2 )) + (x + 2)/(x^2 + 4) - 1/(x - 2) >= 0[/math]
Ora possiamo calcolare il minimo comun denominatore e ridurre il tutto a una sola frazione.
Facendo dei semplici calcoli, si giunge a
[math](x^2 - 2 + (x + 2)(x - 2) - 1(x^2 + 4))/((x^2 + 4)(x - 2)) >= 0[/math]
Svolgendo i prodotti che riguardano le parentesi, si ha
[math](x^2 - 2 + x^2 - 4 - x^2 - 4)/((x^2 + 4)(x - 2)) >= 0[/math]
e sommando
[math](x^2 - 10)/((x^2 + 4)(x - 2)) >= 0[/math]
La forma della disequazione è abbastanza semplice. Possiamo effettuare un'ulteriore semplificazione.
Il fattore
[math]x^2+4[/math]
è sempre positivo strettamente (cioè nemmeno può essere nullo) perchè è la somma di due quantità positive.
Perciò possiamo trascurarlo nello studio del segno.
La disequazione si riduce a
[math](x^2 - 10)/(x - 2) >= 0[/math]
possiamo anche scrivere
[math]((x - \sqrt10){x+\sqrt10})/(x - 2) >= 0[/math]
Perciò possiamo segnare sulla solita retta che si disegna in questi casi 3 valori:
[math]-\sqrt10[/math]
,
[math]2[/math]
,
[math]\sqrt10[/math]
Il numeratore risulta positivo per valori esterni ai due radicali: il denominatore è positivo per
[math]x>2[/math]
Si vengono a formare 4 intervalli: i due per i quali abbiamo che la frazione è positiva sono
[math]-\sqrt10
e
[math]x>=\sqrt10[/math]
Notiamo che prendiamo in considerazione anche i valori
[math]x=-\sqrt10[/math]
e
[math]x=\sqrt10[/math]
perchè per tali valori la frazione è nulla.
Per
[math]x=2[/math]
la frazione non è definita.
FINE