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第2题

不等式 4x2(1−1+2x)2<2x+9\dfrac{4x^2}{\left(1-\sqrt{1+2x}\right)^2} < 2x+9 对哪些实数 xx 成立?
第 1/5 步:由根号与分母得到的定义域限制
通俗地说

在处理不等式本身之前,先准确确定哪些 xx 代入后才有意义——根号和分母各自都会禁止实数轴的一部分。

1+2x≥0 and 1+2x≠11+2x\ge 0 \text{ and } \sqrt{1+2x}\neq 1
详细分析

根号 1+2x\sqrt{1+2x} 有实数意义当且仅当 1+2x≥01+2x\ge0,即 x≥−12x\ge-\tfrac12。分母 (1−1+2x)2\left(1-\sqrt{1+2x}\right)^2 也必须不为零,即 1+2x≠1\sqrt{1+2x}\neq1,即 1+2x≠11+2x\neq1,即 x≠0x\neq0。这些正是使左边有定义的 xx 的取值。