第8章 8.26

(1)

x>1x > 1 のとき

1x−1>2x+1(x+1)>2(x−1)x+1>2x−2x<3\frac{1}{x-1} > \frac{2}{x+1} \qquad (x+1) > 2(x-1) \qquad x+1 > 2x-2 \qquad x < 3

−1<x<1-1 < x < 1 のとき

1x−1>2x+1\frac{1}{x-1} > \frac{2}{x+1}

これは左辺が必ず 00 より小さく、右辺が必ず 00 より大きくなるので解なし

x<−1x < -1 のとき、(x−1)(x+1)>0(x-1)(x+1)>0 より

1x−1>2x+1x+1>2(x−1)x<3\frac{1}{x-1} > \frac{2}{x+1} \qquad x+1 > 2(x-1) \qquad x < 3

x<−1x < -1 では常に成り立つので、これから x<−1x < -1 1<x<31 < x < 3

(2)

x2+3x+2x3−1≥0定義域:x≠1(x+1)(x+2)(x−1)(x2+x+1)≥0\frac{x^2+3x+2}{x^3-1} \geq 0 \qquad \text{定義域}:x \neq 1 \qquad \frac{(x+1)(x+2)}{(x-1)(x^2+x+1)} \geq 0

解が存在するのは分母分子が共に正又は負の時であり

分母:x<1x < 1 で負 1<x1 < x で正となる

分子:−2<x<−1-2 < x < -1 で負 x≤−2x \leq -2 −1≤x-1 \leq x で正となる

共に負の範囲(00 も含む)−2≤x≤−1-2 \leq x \leq -1 共に正の範囲(定義域を考慮)1<x1 < x となる

これから −2≤x≤−1-2 \leq x \leq -1 1<x1 < x

(3)

右側の不等式から 2x−1x+1<1\dfrac{2x-1}{x+1} < 1

分母 x+1>0x+1 > 0 x>−1x > -1 のとき 2x−1<x+12x-1 < x+1 x<2x < 2 これから −1<x<2-1 < x < 2

分母 x+1<0x+1 < 0 x<−1x < -1 のとき 右辺 >1>1 より解なし

左側の不等式から 1≤2x+1x=2+1x1 \leq \dfrac{2x+1}{x} = 2 + \dfrac{1}{x} −1≤1x-1 \leq \dfrac{1}{x} 定義域:x≠0x \neq 0

−1=1xx=−1-1 = \frac{1}{x} \qquad x = -1

グラフから考えて x≤−1x \leq -1 x>0x > 0

これら2つからから 0<x<20 < x < 2

解説: r31bn1z