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我们要解不等式(x-2)(x+1) < 0。首先找出零点,令(x-2)(x+1) = 0,得到x = 2或x = -1。然后分析各区间的符号:当x小于-1时,两个因子都是负数,乘积为正;当x在-1和2之间时,第一个因子为负,第二个为正,乘积为负;当x大于2时,两个因子都是正数,乘积为正。
通过数轴分析可以更直观地看出结果。在数轴上标出零点-1和2,然后分析各区间的符号。我们需要找乘积小于零的区间,即绿色标记的区间(-1, 2)。注意这里用开区间,因为在端点处乘积等于零,不满足小于零的条件。
让我们看选项。A选项包含了不符合条件的区间。B选项使用了闭区间,但端点处函数值为零,不满足小于零的条件。C选项完全错误。正确答案是D,开区间(-1, 2),因为只有这个区间内的x值使乘积小于零,且不包括使乘积为零的端点。
让我们验证解集的正确性。取x等于0,在区间(-1, 2)内,计算得到负2,小于0,满足不等式。取x等于负2,在区间外,计算得到4,大于0,不满足不等式。取x等于3,也在区间外,计算得到4,大于0,不满足不等式。这证实了我们的解集(-1, 2)是正确的。
总结一下二次不等式的求解方法:第一步找零点,令函数等于零求出所有根;第二步画数轴,标出零点分割区间;第三步判符号,分析各区间内函数值的正负;第四步写解集,根据不等号选择相应区间。本题的答案是D,开区间(-1, 2)。要注意小于或大于号用开区间,小于等于或大于等于号用闭区间,零点处函数值为零需要特别注意。