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不等式 x平方-1的绝对值小于3的解集
2024-12-11 20:21:50 责编:小OO
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在求解不等式 |x²-1|<3 时,我们首先可以将其拆解为两个不等式:x²-1<3 和 x²-1>-3。对于 x²-1<3,移项得到 x²<4,由此可得 -2<x<2。而 x²-1>-3 可以简化为 x²>-2,显然对于所有的实数 x,这个条件总是成立的,因为 x² 无论如何都不会小于 -2。因此,综合这两个条件,我们得到不等式 |x²-1|<3 的解集为 -2<x<2。

具体来说,当 x 的平方减去 1 的值小于 3 时,x 的取值范围被限定在 -2 到 2 之间,不包括端点值。这意味着 x 的值可以在 -2 和 2 之间自由变化,但不能取到 -2 和 2 这两个值。

进一步分析,我们注意到 x² 的值总是非负的,因此 x²-1<3 的条件实际上就是 x²<4。而 x²>-2 的条件对于所有实数 x 都成立,因为它表示 x² 的值永远大于 -2,这显然总是正确的,因为平方项的结果总是非负的。

综上所述,不等式 |x²-1|<3 的解集为 -2<x<2,意味着 x 的取值范围是开区间(-2,2),这个解集的确定基于上述两个不等式的逻辑推导。

通过这样的分析,我们可以清楚地看到,x 的值必须在 -2 和 2 之间,而且是开区间的形式,这样可以确保 x 的平方减去 1 的值始终小于 3。

值得注意的是,这个解集是基于绝对值不等式的性质得出的,即 |A|<B 等价于 -B<A<B。在这个问题中,A 代表 x²-1,B 代表 3,从而得出 -3<x²-1<3,进而推导出 -2<x<2 的结论。

总结而言,通过逻辑推理和数学分析,我们可以确定不等式 |x²-1|<3 的解集为 -2<x<2,这是基于对不等式的变形和对 x 的平方项性质的理解。

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