Вопрос:

5. Решите неравенство: a) $$\log_3 (1-x) > \log_3 (3-2x)$$ б) $$\left(\frac{1}{5}\right)^{x-1} + \left(\frac{1}{5}\right)^{x+1} \le 26$$ в) $$\frac{(x+1)(x-4)}{x^2+x-6} > 0$$

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

5. Решите неравенство:

  1. а)

    \(\log_3 (1-x) > \log_3 (3-2x)\)
    ОДЗ: \(1-x > 0 \Rightarrow x < 1\) и \(3-2x > 0 \Rightarrow 2x < 3 \Rightarrow x < 1.5\). Область допустимых значений: \(x < 1\).
    Так как основание логарифма \(3 > 1\), функция логарифма возрастающая, следовательно:
    \(1-x > 3-2x\)
    \(2x - x > 3 - 1\)
    \(x > 2\).
    Это решение противоречит ОДЗ \(x < 1\). Следовательно, решений нет.

  2. б)

    \(\left(\frac{1}{5}\right)^{x-1} + \left(\frac{1}{5}\right)^{x+1} \le 26\)
    \(\left(\frac{1}{5}\right)^x \cdot \left(\frac{1}{5}\right)^{-1} + \left(\frac{1}{5}\right)^x \cdot \left(\frac{1}{5}\right)^1 \le 26\)
    \(5 \cdot \left(\frac{1}{5}\right)^x + \frac{1}{5} \cdot \left(\frac{1}{5}\right)^x \le 26\)
    Пусть \( y = \left(\frac{1}{5}\right)^x \). Так как \( y > 0 \), получим:
    \(5y + \frac{1}{5}y \le 26\)
    \(y\left(5 + \frac{1}{5}\right) \le 26\)
    \(y\left(\frac{25+1}{5}\right) \le 26\)
    \(y\frac{26}{5} \le 26\)
    \(y \le 26 \cdot \frac{5}{26}\)
    \(y \le 5\).
    Теперь вернёмся к \(x\):
    \(\left(\frac{1}{5}\right)^x \le 5\)
    \(5^{-x} \le 5^1\)
    Так как основание \(5 > 1\), функция возрастающая:
    \(-x \le 1\)
    \(x \ge -1\).

  3. в)

    \(\frac{(x+1)(x-4)}{x^2+x-6} > 0\)
    Разложим знаменатель на множители:
    \(x^2+x-6 = (x+3)(x-2)\)
    Получим дробь:
    \(\frac{(x+1)(x-4)}{(x+3)(x-2)} > 0\)
    Найдём корни числителя и знаменателя:
    Числитель: \(x = -1, x = 4\)
    Знаменатель: \(x = -3, x = 2\)
    Отметим эти точки на числовой оси и определим знаки интервалов:























































    Интервал \((x+1)\) \((x-4)\) \((x+3)\) \((x-2)\) Знак дроби
    \((-\infty, -3)\) - - - - +
    \((-3, -1]\) - - + - -
    \((-1, 2)\) + - + - +
    \((2, 4)\) + - + + -
    \((4, \infty)\) + + + + +


    Так как неравенство строгое (\( > 0 \)), нас интересуют интервалы, где дробь положительна. Это \((-\infty, -3)\), \((-1, 2)\), \((4, \infty)\).
    Обратите внимание, что точки \(-3\) и \(2\) не включаются, так как они являются корнями знаменателя. Точки \(-1\) и \(4\) включаются, так как они являются корнями числителя, но из-за строгого неравенства они также не включаются.

Ответ: а) нет решений; б) $$\ge -1$$; в) $$(-\infty, -3) \cup (-1, 2) \cup (4, \infty)$$.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие