MediuTeoria MulțimilorClasa 10

Problemă rezolvată de Teoria Mulțimilor

MediuTeoria MulțimilorDomeniul de definiție al funcțiilorLogaritmi
Se consideră funcția f:RRf: \mathbb{R} \to \mathbb{R}, f(x)=ln(x24)f(x) = \ln(x^2 - 4). Determinați domeniul de definiție al funcției ff și notați-l cu DD. Fie mulțimea E={xDf(x)0}E = \{ x \in D \mid f(x) \leq 0 \}. a) Arătați că EE este o reuniune de intervale și calculați lungimea totală a acestora. b) Verificați dacă DED \setminus E este o mulțime finită.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Domeniul DD se obține din condiția x24>0x^2 - 4 > 0, adică (x2)(x+2)>0(x-2)(x+2) > 0, deci x(,2)(2,)x \in (-\infty, -2) \cup (2, \infty). Astfel, D=(,2)(2,)D = (-\infty, -2) \cup (2, \infty).
23 puncte
Condiția f(x)0f(x) \leq 0 implică ln(x24)0\ln(x^2 - 4) \leq 0, deci 0<x2410 < x^2 - 4 \leq 1, deoarece logaritmul este definit pentru argument pozitiv. Rezolvăm: x24>0x^2 - 4 > 0 și x241x^2 - 4 \leq 1, adică x25x^2 \leq 5. Combinând, avem 4<x254 < x^2 \leq 5, deci x(5,2)(2,5]x \in (-\sqrt{5}, -2) \cup (2, \sqrt{5}]. Din DD, xx nu poate fi în [2,2][-2,2], deci E=(5,2)(2,5]E = (-\sqrt{5}, -2) \cup (2, \sqrt{5}].
32 puncte
EE este reuniunea a două intervale: (5,2)(-\sqrt{5}, -2) și (2,5](2, \sqrt{5}]. Lungimea totală este 52\sqrt{5} - 2 pentru fiecare interval, deci 2(52)=2542(\sqrt{5} - 2) = 2\sqrt{5} - 4.
42 puncte
DE=[(,2)(2,)][(5,2)(2,5]]=(,5](5,)D \setminus E = [(-\infty, -2) \cup (2, \infty)] \setminus [(-\sqrt{5}, -2) \cup (2, \sqrt{5}]] = (-\infty, -\sqrt{5}] \cup (\sqrt{5}, \infty). Aceasta este o reuniune de intervale nemărginite, deci nu este o mulțime finită; este infinită.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Teoria Mulțimilor cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.