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\( 519 \left\{ \begin{array} { l } { 2 x - 7 < ( 3 x + 1 ) ^ { 2 } } \\ { 2 x - 7 } \end{array} \right. \)

Ask by Schneider Paul. in Italy
Feb 03,2025

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Answer

L'inequazione \( 2x - 7 < (3x + 1)^2 \) è vera per tutti i numeri reali \( x \).

Solution

Per risolvere l'inequazione: \[ 2x - 7 < (3x + 1)^2 \] seguiamo i seguenti passaggi: ### Passo 1: Espandere il lato destro Espandiamo il quadrato: \[ (3x + 1)^2 = 9x^2 + 6x + 1 \] Quindi, l'inequazione diventa: \[ 2x - 7 < 9x^2 + 6x + 1 \] ### Passo 2: Portare tutti i termini a un lato Spostiamo tutti i termini a sinistra dell'inequazione: \[ 2x - 7 - 9x^2 - 6x - 1 < 0 \] Semplificando: \[ -9x^2 - 4x - 8 < 0 \] Possiamo moltiplicare entrambi i lati per \(-1\) (ricordando di invertire il segno dell'inequazione): \[ 9x^2 + 4x + 8 > 0 \] ### Passo 3: Analizzare il trinomio di secondo grado Consideriamo il trinomio: \[ 9x^2 + 4x + 8 \] Calcoliamo il discriminante \( \Delta \): \[ \Delta = b^2 - 4ac = (4)^2 - 4 \cdot 9 \cdot 8 = 16 - 288 = -272 \] Poiché il discriminante è negativo (\( \Delta < 0 \)), il trinomio non ha soluzioni reali e il suo segno è determinato dal coefficiente di \( x^2 \), che è positivo (\( 9 > 0 \)). Quindi: \[ 9x^2 + 4x + 8 > 0 \quad \text{per ogni } x \in \mathbb{R} \] ### Conclusione L'inequazione originale: \[ 2x - 7 < (3x + 1)^2 \] è sempre vera per ogni numero reale \( x \). **Insieme soluzione:** \[ \boxed{\,\mathbb{R}\,} \]

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To solve the inequality \( 2x - 7 < (3x + 1)^2 \), we first expand the right side: \[ (3x + 1)^2 = 9x^2 + 6x + 1. \] Now, we can rewrite the inequality as: \[ 2x - 7 < 9x^2 + 6x + 1. \] Rearranging this gives us: \[ 0 < 9x^2 + 6x - 2x + 1 + 7, \] which simplifies to: \[ 0 < 9x^2 + 4x + 8. \] Next, we want to determine where \( 9x^2 + 4x + 8 > 0 \). To find the roots of the quadratic equation \( 9x^2 + 4x + 8 = 0 \), we use the discriminant: \[ D = b^2 - 4ac = 4^2 - 4(9)(8) = 16 - 288 = -272. \] Since the discriminant is negative, the quadratic has no real roots and opens upwards (as the coefficient of \(x^2\) is positive). This means \(9x^2 + 4x + 8 > 0\) for all real values of \(x\). Hence, the original inequality holds true for all \(x\). In conclusion, the solution to the inequality is: \[ \text{All real } x. \]

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