Вопрос:

9. Решите неравенство: \[ \frac{\log_{0,2}(x-2)}{(4^x-8)(|x|-5)} \geq 0. \]

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткое пояснение: Решим неравенство методом интервалов, учитывая область определения логарифма и знаменателя.

Пошаговое решение:

  1. Шаг 1: Область определения (ОО):
    Логарифм: \( x - 2 > 0 \Rightarrow x > 2 \)
    Знаменатель: \( 4^x - 8
    eq 0 \Rightarrow 4^x
    eq 8 \Rightarrow 2^{2x}
    eq 2^3 \Rightarrow 2x
    eq 3 \Rightarrow x
    eq \frac{3}{2} = 1.5 \)
    Модуль: \( |x| - 5
    eq 0 \Rightarrow |x|
    eq 5 \Rightarrow x
    eq \pm 5 \)
    Учитывая \( x > 2 \), получаем \( x
    eq 5 \)
    Итого: \( x > 2 \), \( x
    eq 5 \)
  2. Шаг 2: Нули числителя:
    \( \log_{0,2}(x-2) = 0 \)
    \( x - 2 = (0,2)^0 = 1 \)
    \( x = 3 \)
  3. Шаг 3: Нули знаменателя:
    \( 4^x - 8 = 0 \Rightarrow x = \frac{3}{2} = 1.5 \) (не входит в ОО)
    \( |x| - 5 = 0 \Rightarrow x = \pm 5 \) (только \( x = 5 \) входит в ОО)
  4. Шаг 4: Метод интервалов:
    Рассмотрим функцию \( f(x) = \frac{\log_{0,2}(x-2)}{(4^x-8)(|x|-5)} \)
    Отмечаем на числовой прямой точки \( 3 \) и \( 5 \) и область \( x > 2 \).
    Интервалы: \( (2; 3) \), \( (3; 5) \), \( (5; +\infty) \)
  5. Шаг 5: Анализ знаков:
    1) \( x \in (2; 3) \), например, \( x = 2.5 \)
    \( \log_{0,2}(2.5-2) = \log_{0,2}(0.5) = 1 > 0 \)
    \( 4^{2.5} - 8 > 0 \)
    \( |2.5| - 5 < 0 \)
    Тогда знак \( f(x) \): \( \frac{+}{(+)( -)} = - \)
    2) \( x \in (3; 5) \), например, \( x = 4 \)
    \( \log_{0,2}(4-2) = \log_{0,2}(2) < 0 \)
    \( 4^4 - 8 > 0 \)
    \( |4| - 5 < 0 \)
    Тогда знак \( f(x) \): \( \frac{-}{(+)( -)} = + \)
    3) \( x \in (5; +\infty) \), например, \( x = 6 \)
    \( \log_{0,2}(6-2) = \log_{0,2}(4) < 0 \)
    \( 4^6 - 8 > 0 \)
    \( |6| - 5 > 0 \)
    Тогда знак \( f(x) \): \( \frac{-}{(+)( +)} = - \)
  6. Шаг 6: Выбор интервала:
    Нужно \( f(x) \geq 0 \). Подходит интервал \( (3; 5) \), а также точка \( x = 3 \).

Ответ: \( x \in [3; 5) \)

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю