4405.

692.d

TEKST ZADATKA

Reši jednačinu:

x2x+1+3x+2=0|x| - 2|x+1| + 3|x+2| = 0

REŠENJE ZADATKA

Definišemo prvu apsolutnu vrednost po definiciji:

x={x,za x0x,za x<0|x| = \begin{cases} x, & \text{za } x \ge 0 \\ -x, & \text{za } x < 0 \end{cases}

Definišemo drugu apsolutnu vrednost:

x+1={x+1,za x+10(x+1),za x+1<0|x+1| = \begin{cases} x+1, & \text{za } x+1 \ge 0 \\ -(x+1), & \text{za } x+1 < 0 \end{cases}

Definišemo treću apsolutnu vrednost:

x+2={x+2,za x+20(x+2),za x+2<0|x+2| = \begin{cases} x+2, & \text{za } x+2 \ge 0 \\ -(x+2), & \text{za } x+2 < 0 \end{cases}

Određujemo nule izraza pod apsolutnim vrednostima. To su x=0, x = 0 , x=1 x = -1 i x=2. x = -2 . One dele brojevnu pravu na četiri intervala za koje pravimo tabelu znakova.

x(,2)x \in (-\infty, -2)
x(2,1)x \in (-2, -1)
x(1,0)x \in (-1, 0)
x(0,+)x \in (0, +\infty)
x+2x+2
-
++
++
++
x+1x+1
-
-
++
++
xx
-
-
-
++

Slučaj 1: x(,2). x \in (-\infty, -2) . Svi izrazi pod apsolutnim vrednostima su negativni, pa se oslobađamo apsolutnih zagrada uz promenu znaka.

x2((x+1))+3((x+2))=0-x - 2(-(x+1)) + 3(-(x+2)) = 0

Sređujemo dobijenu jednačinu:

x+2x+23x6=0    2x4=0    x=2-x + 2x + 2 - 3x - 6 = 0 \implies -2x - 4 = 0 \implies x = -2

Proveravamo da li rešenje pripada posmatranom intervalu. Kako 2(,2), -2 \notin (-\infty, -2) , ovo nije rešenje u ovom intervalu.

Slučaj 2: x[2,1). x \in [-2, -1) . Izraz x+2 x+2 je nenegativan, dok su ostali negativni.

x2((x+1))+3(x+2)=0-x - 2(-(x+1)) + 3(x+2) = 0

Sređujemo jednačinu:

x+2x+2+3x+6=0    4x+8=0    x=2-x + 2x + 2 + 3x + 6 = 0 \implies 4x + 8 = 0 \implies x = -2

Proveravamo da li rešenje pripada intervalu. Kako 2[2,1), -2 \in [-2, -1) , ovo jeste validno rešenje.

Slučaj 3: x[1,0). x \in [-1, 0) . Izrazi x+2 x+2 i x+1 x+1 su nenegativni, dok je x x negativan.

x2(x+1)+3(x+2)=0-x - 2(x+1) + 3(x+2) = 0

Sređujemo jednačinu:

x2x2+3x+6=0    4=0-x - 2x - 2 + 3x + 6 = 0 \implies 4 = 0

Dobili smo netačan iskaz, što znači da jednačina nema rešenja u ovom intervalu.

Slučaj 4: x[0,+). x \in [0, +\infty) . Svi izrazi pod apsolutnim vrednostima su nenegativni.

x2(x+1)+3(x+2)=0x - 2(x+1) + 3(x+2) = 0

Sređujemo jednačinu:

x2x2+3x+6=0    2x+4=0    x=2x - 2x - 2 + 3x + 6 = 0 \implies 2x + 4 = 0 \implies x = -2

Proveravamo da li rešenje pripada intervalu. Kako 2[0,+), -2 \notin [0, +\infty) , ovo nije rešenje u ovom intervalu.

Konačno rešenje je unija rešenja iz svih razmatranih slučajeva.

x=2x = -2