Решение:
Решим показательное неравенство \( 3^{x-2} < 7 \).
- Прологарифмируем обе части неравенства по основанию 3 (так как основание больше 1, знак неравенства сохраняется): \( \log_3(3^{x-2}) < \log_3(7) \).
- Упростим левую часть: \( x-2 < \log_3(7) \).
- Выразим \( x \): \( x < 2 + \log_3(7) \).
- Оценим значение \( \log_3(7) \). Так как \( 3^1 = 3 \) и \( 3^2 = 9 \), то \( 1 < \log_3(7) < 2 \).
- Значит, \( 2 + \log_3(7) \) будет между 3 и 4.
- Сравним с вариантами ответов. Вариант 4: \( (-\infty; 2) \). Это неверно.
- Пересмотрим условие: возможно, имелось в виду \( 3^{x-2} < 3^7 \) или \( 3^{x-2} < 7 \) не по основанию 3, а просто число.
- Если неравенство \( 3^{x-2} < 7 \), то \( x < 2 + \log_3(7) \).
- Если имелось в виду \( 3x - 2 < 7 \) (линейное неравенство): \( 3x < 9 \) ⇒ \( x < 3 \).
- Если имелось в виду \( 3^{x} - 2 < 7 \): \( 3^x < 9 \) ⇒ \( 3^x < 3^2 \) ⇒ \( x < 2 \). Это соответствует варианту 4.
- Если имелось в виду \( 3^{x-2} \le 7 \) (ошибка в условии, стоит <, а варианты с ≤): \( x \le 2 + \log_3(7) \).
- Если имелось в виду \( 3^{x-2} \le 3^2 \): \( x-2 \le 2 \) ⇒ \( x \le 4 \).
- Если имелось в виду \( 3^{x} - 2 \le 7 \): \( 3^x \le 9 \) ⇒ \( x \le 2 \).
- Если условие было \( 3^{x-2} < 7 \) и варианты ответа соответствуют \( x < 2 \) или \( x \le 2 \), то вариант 4 \( (-\infty; 2) \) наиболее вероятен, если подразумевается \( 3^x < 9 \).
- Предположим, что в условии опечатка и имелось в виду \( 3^x - 2 < 7 \) или \( 3^{x-2} < 9 \).
- Если \( 3^{x-2} < 9 \), то \( 3^{x-2} < 3^2 \), следовательно \( x-2 < 2 \), что дает \( x < 4 \).
- Если \( 3^x < 9 \), то \( x < 2 \).
- Если \( 3^{x-2} < 7 \), то \( x < 2 + \log_3(7) \). \( \log_3(7) \approx 1.77 \), значит \( x < 3.77 \).
- Учитывая варианты, наиболее вероятна трактовка \( 3^x < 9 \) ⇒ \( x < 2 \).
Ответ: 4. (-∞;2)