แก้โจทย์ (x+3)^2<2

$$( x + 3 ) ^ { 2 } < 2$$

หาค่า x

$$x\in \left(-\sqrt{2}-3,\sqrt{2}-3\right)$$

ขั้นตอนการหาผลเฉลย

เมื่อต้องการแก้อสมการ ให้แยกตัวประกอบด้านซ้ายมือ สมการพหุนามกำลังสองสามารถแยกตัวประกอบโดยใช้การแปลง ax^{2}+bx+c=a\left(x-x_{1}\right)\left(x-x_{2}\right) ที่ x_{1} และ x_{2} เป็นผลเฉลยของสมการกำลังสอง ax^{2}+bx+c=0

$$\left(x+3\right)^{2}=0$$

สามารถแก้ไขสมการทั้งหมดของฟอร์ม ax^{2}+bx+c=0 ได้โดยใช้สูตรกำลังสอง: \frac{-b±\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} แทน 1 สำหรับ a 6 สำหรับ b และ 7 สำหรับ c ในสูตรกำลังสอง

$$x=\frac{-6±\sqrt{6^{2}-4\times 1\times 7}}{2}$$

ทำการคำนวณ

$$x=\frac{-6±2\sqrt{2}}{2}$$

แก้สมการ x=\frac{-6±2\sqrt{2}}{2} เมื่อ ± เป็นบวก และเมื่อ ± เป็นลบ

$$x=\sqrt{2}-3 x=-\sqrt{2}-3$$

เขียนอสมการใหม่โดยใช้ผลเฉลยที่ได้

$$\left(x-\left(\sqrt{2}-3\right)\right)\left(x-\left(-\sqrt{2}-3\right)\right)<0$$

เพื่อให้ผลคูณเป็นค่าลบ x-\left(\sqrt{2}-3\right) และ x-\left(-\sqrt{2}-3\right) ต้องเป็นเครื่องหมายตรงกันข้าม พิจารณากรณีเมื่อ x-\left(\sqrt{2}-3\right) เป็นค่าบวก และ x-\left(-\sqrt{2}-3\right) เป็นค่าลบ

$$x-\left(\sqrt{2}-3\right)>0 x-\left(-\sqrt{2}-3\right)<0$$

เป็นเท็จสำหรับ x ใดๆ

$$x\in \emptyset$$

พิจารณากรณีเมื่อ x-\left(-\sqrt{2}-3\right) เป็นค่าบวก และ x-\left(\sqrt{2}-3\right) เป็นค่าลบ

$$x-\left(-\sqrt{2}-3\right)>0 x-\left(\sqrt{2}-3\right)<0$$

ผลเฉลยที่แก้ไขอสมการทั้งสองคือ x\in \left(-\left(\sqrt{2}+3\right),\sqrt{2}-3\right)

$$x\in \left(-\left(\sqrt{2}+3\right),\sqrt{2}-3\right)$$

ผลเฉลยสุดท้ายคือการรวมผลเฉลยที่ได้

$$x\in \left(-\sqrt{2}-3,\sqrt{2}-3\right)$$