Застряли на этом? Решите с помощью ИИ
Algebra · real student question

Система x > m + 2 и −2x − 1 ≥ 4m + 1 не имеет решений, а уравнение x + m − 2 = 2 − x имеет целое неотрицательное решение. Найдите сумму всех целых m, удовлетворяющих обоим условиям.

Question

Система неравенств относительно xx

{x>m+2−2x−1≥4m+1\begin{cases}x>m+2\\ -2x-1\ge 4m+1\end{cases}

не имеет решений, а линейное уравнение относительно xx, а именно x+m−2=2−xx+m-2=2-x, имеет целое неотрицательное решение. Найдите сумму всех целых mm, удовлетворяющих обоим условиям.

Step-by-step solution

  1. Перепишем второе неравенство, выразив x. Из −2x−1≥4m+1-2x-1\ge 4m+1 получаем −2x≥4m+2-2x\ge 4m+2. Деление на отрицательное число −2-2 меняет знак на противоположный: x≤−2m−1x\le -2m-1.

  2. Переведём условие «нет решений» в условие на m. Система требует одновременно x>m+2x>m+2 и x≤−2m−1x\le -2m-1. Такого xx не существует ровно тогда, когда верхняя граница не лежит строго выше нижней, то есть −2m−1≤m+2-2m-1\le m+2. Отсюда −3≤3m-3\le 3m, а значит m≥−1m\ge -1.

  3. Решим линейное уравнение. Из x+m−2=2−xx+m-2=2-x следует 2x=4−m2x=4-m, поэтому x=4−m2x=\frac{4-m}{2}.

  4. Потребуем, чтобы этот корень был целым и неотрицательным. Неотрицательность даёт 4−m2≥0\frac{4-m}{2}\ge 0, то есть m≤4m\le 4. Целочисленность требует, чтобы 4−m4-m было чётным, а значит mm должно быть чётным.

  5. Пересечём три условия. Объединяя m≥−1m\ge -1, m≤4m\le 4 и чётность mm среди целых чисел, получаем m∈{0,2,4}m\in\{0,2,4\}.

  6. Проверим каждое оставшееся значение. m=0m=0: система требует x>2x>2 и x≤−1x\le -1 (решений нет), корень x=2x=2. m=2m=2: x>4x>4 и x≤−5x\le -5 (решений нет), корень x=1x=1. m=4m=4: x>6x>6 и x≤−9x\le -9 (решений нет), корень x=0x=0. Все три значения подходят, и 0+2+4=60+2+4=6.

Answer

0+2+4=60+2+4=6

Need to solve a different problem like this? Open the solver →