Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 14 № 2122
i

Ре­ши­те не­ра­вен­ство  левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При­ведём три спо­со­ба ре­ше­ния  — от про­сто­го к слож­но­му.

 

Спо­соб 1. Ра­ци­о­на­ли­зи­ру­ем не­ра­вен­ство на ОДЗ, по­лу­чим:

 левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка \log _3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x плюс 1 боль­ше 0, левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка 3 минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x боль­ше минус 1, левая круг­лая скоб­ка x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка x боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x боль­ше минус 1, левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка x боль­ше или равно 0 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний минус 1 мень­ше x мень­ше или равно 0, x боль­ше или равно 2. конец со­во­куп­но­сти .

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус 1;0 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка \cup левая квад­рат­ная скоб­ка 2; плюс бес­ко­неч­ность пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

 

Спо­соб 2. При­ме­ним обоб­щен­ный метод ин­тер­ва­лов. Не­ра­вен­ство опре­де­ле­но при x боль­ше минус 1 и при таких х об­ра­ща­ет­ся в вер­ное ра­вен­ство если x в квад­ра­те = 4 или если  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка = 0, то есть при x = 2 или при x = 0. На­не­сем ОДЗ и най­ден­ные корни на ко­ор­ди­нат­ные оси. Опре­де­лим знаки левой части не­ра­вен­ства на по­лу­чен­ных про­ме­жут­ках, взяв проб­ные точки x = минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби , x=1 и x=3:

 минус дробь: чис­ли­тель: 15, зна­ме­на­тель: 4 конец дроби ло­га­рифм по ос­но­ва­нию целая часть: 3, дроб­ная часть: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 боль­ше 0,

 минус 3 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 3 2 мень­ше 0,

5 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 3 4 боль­ше 0.

Итак,  минус 1 мень­ше x мень­ше или равно 0 или x боль­ше или равно 2.

 

Этот спо­соб слож­нее преды­ду­ще­го, по­сколь­ку тре­бу­ет про­вер­ки зна­ков на каж­дом из про­ме­жут­ков.

 

 

Спо­соб 3. Не­ра­вен­ство верно, если оба со­мно­жи­те­ля не­от­ри­ца­тель­ны, или оба не­по­ло­жи­тель­ны:

 левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка \log _3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка боль­ше или равно 0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те минус 4\geqslant0, \log_3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка \geqslant0, конец си­сте­мы .  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний x в квад­ра­те минус 4\leqslant0,\log_3 левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка \leqslant0 конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка \geqslant0, x плюс 1 боль­ше или равно 1, конец си­сте­мы .  новая стро­ка си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка \leqslant0, 0 мень­ше x плюс 1 мень­ше или равно 1 конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний си­сте­ма вы­ра­же­ний x минус 2 боль­ше или равно 0, x боль­ше или равно 0, конец си­сте­мы .  новая стро­ка минус 1 мень­ше x мень­ше или равно 0 конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний x боль­ше или равно 2, минус 1 мень­ше x мень­ше или равно 0. конец со­во­куп­но­сти .

 

Этот спо­соб самый гро­мозд­кий и ма­ло­при­го­ден, если в левой части боль­ше двух со­мно­жи­те­лей.


Аналоги к заданию № 2122: 2123 Все