Краткий ответ:
1) и
Преобразуем второе неравенство:
Ответ: равносильны.
2) и
Решим первое неравенство:
Решим второе неравенство:
Ответ: равносильны.
3) и
Решим первое неравенство:
Решим второе неравенство:
Ответ: не равносильны.
4) и
Решим первое неравенство:
Решим второе неравенство:
Ответ: не равносильны.
Подробный ответ:
1) и
Решим первое неравенство :
Прибавим 1 к обеим частям неравенства:
Теперь разделим обе части на 2:
Решение первого неравенства:
Решим второе неравенство :
Распределим 2 по скобкам:
Теперь прибавим 2 к обеим частям неравенства:
Поделим обе части на 2:
Решение второго неравенства:
Ответ: оба неравенства имеют одинаковое решение, то есть они равносильны.
2) и
Решим первое неравенство :
Для того чтобы решить это неравенство, нам нужно найти, когда произведение двух выражений отрицательно. Для этого находим нули множителей:
Получаем:
Это делит числовую ось на три интервала: , и . Проверим знак произведения на каждом из этих интервалов:
- Для , например, :
- Для , например, :
- Для , например, :
Таким образом, неравенство выполняется на интервале
Решение первого неравенства:
Решим второе неравенство :
Переносим 2 влево:
Решаем квадратное неравенство. Для этого найдем корни квадратного уравнения:
Дискриминант:
Корни уравнения:
Теперь раскладываем многочлен на множители:
Определим, при каких значениях произведение двух выражений отрицательно:
- Для , например, :
- Для , например, :
- Для , например, :
Неравенство выполняется на интервале
Решение второго неравенства:
Ответ: оба неравенства имеют одинаковое решение, то есть они равносильны.
3) и
Решим первое неравенство :
Раскроем скобки:
Упростим:
Переносим все на одну сторону:
Решаем квадратное неравенство. Находим дискриминант:
Корни уравнения:
Таким образом, неравенство имеет решение .
Решим второе неравенство :
Прибавим 2 к обеим частям неравенства:
Решение второго неравенства:
Ответ: неравенства не равносильны, так как решение первого неравенства более ограничено, чем решение второго
4) и
Решим первое неравенство :
Распишем:
Переносим все на одну сторону:
Упростим:
Разложим на множители:
Решение этого неравенства: или
Решим второе неравенство :
Распишем:
Вынесем за скобки:
Упростим:
Решение этого неравенства: или
Ответ: неравенства не равносильны, так как решение первого неравенства включает интервал или , а решение второго — только или