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1/(x-2)+1/(3-x)-5>=0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
  1       1           
----- + ----- - 5 >= 0
x - 2   3 - x         
$$\left(\frac{1}{x - 2} + \frac{1}{3 - x}\right) - 5 \geq 0$$
1/(x - 2) + 1/(3 - x) - 5 >= 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\left(\frac{1}{x - 2} + \frac{1}{3 - x}\right) - 5 \geq 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(\frac{1}{x - 2} + \frac{1}{3 - x}\right) - 5 = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación:
$$\left(\frac{1}{x - 2} + \frac{1}{3 - x}\right) - 5 = 0$$
Multipliquemos las dos partes de la ecuación por los denominadores:
-2 + x y 3 - x
obtendremos:
$$\left(x - 2\right) \left(\left(\frac{1}{x - 2} + \frac{1}{3 - x}\right) - 5\right) = 0$$
$$\frac{- 5 \left(3 - x\right) \left(x - 2\right) + 1}{3 - x} = 0$$
$$\frac{- 5 \left(3 - x\right) \left(x - 2\right) + 1}{3 - x} \left(3 - x\right) = 0 \left(3 - x\right)$$
$$5 x^{2} - 25 x + 31 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*x^2 + b*x + c = 0

La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = 5$$
$$b = -25$$
$$c = 31$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(-25)^2 - 4 * (5) * (31) = 5

Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$x_{1} = \frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2}$$
$$x_{2} = \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2}$$
$$x_{2} = \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2}$$
$$x_{2} = \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \left(\frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}\right)$$
=
$$\frac{12}{5} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(\frac{1}{x - 2} + \frac{1}{3 - x}\right) - 5 \geq 0$$
$$-5 + \left(\frac{1}{3 - \left(\frac{12}{5} - \frac{\sqrt{5}}{10}\right)} + \frac{1}{-2 + \left(\frac{12}{5} - \frac{\sqrt{5}}{10}\right)}\right) \geq 0$$
         1           1         
-5 + --------- + ---------     
           ___         ___     
     2   \/ 5    3   \/ 5  >= 0
     - - -----   - + -----     
     5     10    5     10      
     

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
 _____           _____          
      \         /
-------•-------•-------
       x2      x1

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}$$
$$x \geq \frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2}$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida 2 [src]
          ___           ___    
    5   \/ 5      5   \/ 5     
(2, - - -----] U [- + -----, 3)
    2     10      2     10     
$$x\ in\ \left(2, \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10}\right] \cup \left[\frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2}, 3\right)$$
x in Union(Interval.Lopen(2, 5/2 - sqrt(5)/10), Interval.Ropen(sqrt(5)/10 + 5/2, 3))
Respuesta rápida [src]
  /   /           ___       \     /      ___            \\
  |   |     5   \/ 5        |     |5   \/ 5             ||
Or|And|x <= - - -----, 2 < x|, And|- + ----- <= x, x < 3||
  \   \     2     10        /     \2     10             //
$$\left(x \leq \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{5}}{10} \wedge 2 < x\right) \vee \left(\frac{\sqrt{5}}{10} + \frac{5}{2} \leq x \wedge x < 3\right)$$
((2 < x)∧(x <= 5/2 - sqrt(5)/10))∨((x < 3)∧(5/2 + sqrt(5)/10 <= x))