galera como posso resolver isso, |x+1| dividido por |2x-1| sendo menor que 1.
estou com dúvida como coeçar a resolver.
Bom dia Alisson. É sempre bom compreendermos primeiro as definições que podem nos ajudar a resolver o problema.
(1) Definição de módulo:
|x| = x, se x ≥ 0
-x, se x < 0
(2) Analisando |x+1|.
x + 1 >= 0
x >= -1
Logo se x>= -1, |x+1| = x + 1
Se x< -1, |x+1| = -(x + 1) = -x -1
(3) Analisando |2x-1|.
2x -1 >0
x > 1/2
Logo se x > 1/2, |2x-1| = 2x -1
Se x < 1/2, |2x-1| = 1 -2x
(4) Para x menor que 1 entramos em três casos diferentes.
(I) x < -1
(|x+1| / |2x-1| )= -(x + 1) / -(2x -1)
(II) -1 <= x < 1/2
(|x+1| / |2x-1| ) = (x+1) / -(2x + 1)
(III) 1/2 < x < 1
(|x+1| / |2x-1| ) = (x + 1) / (2x -1)
Obs1.: x=1/2 não está no dominio da função pois quando x assume esse valor o denominador zera.
Obs2.: <= e >= são respectivamente; menor ou igual e maior ou igual.
Obs3.: Posso ter cometido algum erro no desenvolvimento, a principio me parece correto, mas de qualquer forma caso note algum erro corrija-o. O mais importante é o desenvolvimento que foi usado nessa quesão e que pode ser usado de forma semelhante em outras questões. Até mais!
Reescrevendo a inequação:
\(\begin{vmatrix} \frac{x+1}{2x-1} \end{vmatrix} < 1\)
Vamos resolver esse exercício em partes. Primeiro vamos relembrar de uma propriedade das inequações modulares que afirma o seguinte:
\(| x | < a \Leftrightarrow -a < x < a\)
Tendo isso em mente vamos reescrever a inequação e separar as partes para resolvermos o exercício:
\(-1 < \frac{x+1}{2x-1} < 1\)
1º parte:
Primeiro vamos resolver um pedaço da inequação e guardar os possíveis resultados:
\(-1 < \frac{x+1}{2x-1}\)
\( \frac{x+1}{2x-1} > -1\)
\( \frac{x+1}{2x-1} + 1 > 0\)
\( \frac{x+1+2x-1}{2x-1} > 0\)
\( \frac{3x}{2x-1}> 0\)
Agora vamos analisar somente o denominador que possui uma restrição especial, ele não pode ser igual a 0.
\(2x-1 \neq 0\)
\(2x \neq 1\)
\(x \neq \frac{1}{2}\)
Agora vamos analisar o numerador:
\(3x > 0\)
\(x > 0\)
Com essas informações vamos montar o conjunto de resultados possíveis para essa inequação e fazer a intersecção entre eles para obter o resultado dessa primeira parte da resolução:
\(======\circ======\)
\(\frac{1}{2}\)
\(\_\_\_\_\_\_\circ========\)
\(0\)
Onde = representa a parte que está inclusa no conjunto. Logo o resultado da intersecção entre esses dois conjuntos é:
\(\_\_\_\_\_\_\circ=\circ======\)
\(0\) \(\frac{1}{2}\)
Em notação de conjuntos isso seria: \(x=\{ x \in R \mid x>0, x\neq\frac{1}{2} \}\)
2º parte:
Agora vamos analisar a segunda parte da inequação:
\(\frac{x+1}{2x-1} < 1\)
\(\frac{x+1}{2x-1} - 1< 0\)
\(\frac{x+1-2x+1}{2x-1}< 0\)
\(\frac{-x+2}{2x-1}< 0\)
Vamos analisar somente o denominador novamente, pois ele possui uma restrição especial, ele não pode ser igual a 0.
\(2x-1 \neq 0\)
\(2x \neq 1\)
\(x \neq \frac{1}{2}\)
Agora vamos analisar o numerador:
\(-x+2<0\)
\(-x<-2\)
\(x>2\)
Com essas informações vamos montar o conjunto de resultados possíveis para essa inequação e fazer a intersecção entre eles para obter o resultado
\(======\circ======\)
\(\frac{1}{2}\)
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Onde = representa a parte que está inclusa no conjunto. Logo o resultado da intersecção entre esses dois conjuntos é:
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Em notação de conjuntos isso seria: \(x=\{ x \in R \mid x>2 \}\)
3º parte:
Agora na terceira parte da resolução nós precisamos apenas fazer a intersecção do resultado das duas partes anteriores:
\(\_\_\_\_\_\_\circ=\circ======\)
\(0\) \(\frac{1}{2}\)
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Como podemos observar, os valores pertencentes aos dois conjuntos são os números reais maiores que 2, assim o resultado da intersecção é:
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Em notação de conjuntos isso seria: \(x=\{ x \in R \mid x>2 \}\)
Assim, podemos afirmar que os valores possíveis valores para a inequação que respeite todas as restrições estão contidos no conjunto: \(x=\{ x \in R \mid x>2 \}\)
Reescrevendo a inequação:
\(\begin{vmatrix} \frac{x+1}{2x-1} \end{vmatrix} < 1\)
Vamos resolver esse exercício em partes. Primeiro vamos relembrar de uma propriedade das inequações modulares que afirma o seguinte:
\(| x | < a \Leftrightarrow -a < x < a\)
Tendo isso em mente vamos reescrever a inequação e separar as partes para resolvermos o exercício:
\(-1 < \frac{x+1}{2x-1} < 1\)
1º parte:
Primeiro vamos resolver um pedaço da inequação e guardar os possíveis resultados:
\(-1 < \frac{x+1}{2x-1}\)
\( \frac{x+1}{2x-1} > -1\)
\( \frac{x+1}{2x-1} + 1 > 0\)
\( \frac{x+1+2x-1}{2x-1} > 0\)
\( \frac{3x}{2x-1}> 0\)
Agora vamos analisar somente o denominador que possui uma restrição especial, ele não pode ser igual a 0.
\(2x-1 \neq 0\)
\(2x \neq 1\)
\(x \neq \frac{1}{2}\)
Agora vamos analisar o numerador:
\(3x > 0\)
\(x > 0\)
Com essas informações vamos montar o conjunto de resultados possíveis para essa inequação e fazer a intersecção entre eles para obter o resultado dessa primeira parte da resolução:
\(======\circ======\)
\(\frac{1}{2}\)
\(\_\_\_\_\_\_\circ========\)
\(0\)
Onde = representa a parte que está inclusa no conjunto. Logo o resultado da intersecção entre esses dois conjuntos é:
\(\_\_\_\_\_\_\circ=\circ======\)
\(0\) \(\frac{1}{2}\)
Em notação de conjuntos isso seria: \(x=\{ x \in R \mid x>0, x\neq\frac{1}{2} \}\)
2º parte:
Agora vamos analisar a segunda parte da inequação:
\(\frac{x+1}{2x-1} < 1\)
\(\frac{x+1}{2x-1} - 1< 0\)
\(\frac{x+1-2x+1}{2x-1}< 0\)
\(\frac{-x+2}{2x-1}< 0\)
Vamos analisar somente o denominador novamente, pois ele possui uma restrição especial, ele não pode ser igual a 0.
\(2x-1 \neq 0\)
\(2x \neq 1\)
\(x \neq \frac{1}{2}\)
Agora vamos analisar o numerador:
\(-x+2<0\)
\(-x<-2\)
\(x>2\)
Com essas informações vamos montar o conjunto de resultados possíveis para essa inequação e fazer a intersecção entre eles para obter o resultado
\(======\circ======\)
\(\frac{1}{2}\)
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Onde = representa a parte que está inclusa no conjunto. Logo o resultado da intersecção entre esses dois conjuntos é:
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Em notação de conjuntos isso seria: \(x=\{ x \in R \mid x>2 \}\)
3º parte:
Agora na terceira parte da resolução nós precisamos apenas fazer a intersecção do resultado das duas partes anteriores:
\(\_\_\_\_\_\_\circ=\circ======\)
\(0\) \(\frac{1}{2}\)
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Como podemos observar, os valores pertencentes aos dois conjuntos são os números reais maiores que 2, assim o resultado da intersecção é:
\(\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\circ==\)
\(2 \)
Em notação de conjuntos isso seria: \(x=\{ x \in R \mid x>2 \}\)
Assim, podemos afirmar que os valores possíveis valores para a inequação que respeite todas as restrições estão contidos no conjunto: \(x=\{ x \in R \mid x>2 \}\)
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