Тема 15. Решение неравенств

15.10 Смешанные неравенства

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела решение неравенств
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 21#23600Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство:

1   9log (7− x)   log2(x−7)2
32 ⋅2  16    ≥ 2  16    .
Показать ответ и решение

 1  9log (7−x)  log2 (x−7)2
32 ⋅2  16    ≥ 2 16

Найдем ОДЗ данного неравенства:

(
{ 7− x> 0
( (x − 7)2 > 0  ⇔   7 − x > 0 ⇔   x< 7

Преобразуем левую часть неравенства:

1-  9log16(7−x)   −5  9log24(7− x)   94 log2(7−x)−5
32 ⋅2        = 2  ⋅2        = 2

Преобразуем показатель степени в правой части неравенства:

                            2             1
log216(x − 7)2 = (2log24|x − 7|)2 = (4 log2|7− x|)2 = 4 log22|x− 7|

На ОДЗ |x− 7|= 7− x  и исходное неравенство примет вид:

 94log2(7−x)− 5   14log22(7−x)      9              1   2
2          ≥ 2         ⇔    4 log2(7− x)− 5≥ 4 log2(7 − x)

Обозначим t =log2(7− x)  , тогда    2        2
log2(7− x)= t

Перепишем неравенство в виде

pict

Решим неравенство методом интервалов:

PIC

t∈ [4;5] ⇔   4 ≤t ≤5

Произведем обратную замену:

4 ≤log2(7− x)≤ 5  ⇔   24 ≤ 7 − x ≤ 25 ⇔   16 ≤ 7− x≤ 32  ⇔   9≤ − x≤ 25  ⇔   −25 ≤x ≤ −9

Учтем ОДЗ:

(
{ x< 7
( −25 ≤x ≤ −9    ⇔   − 25 ≤ x≤ −9  ⇔   x ∈ [−25;−9]
Ответ:

[−25;−9]

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 22#44617Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

9⋅2log3(5−x) +21+log3x− 2log3(5x−x2) ≤ 18
Показать ответ и решение

ОДЗ:

(                  (
|||{5 − x > 0         |||{5− x > 0          ({
 x > 0         ⇔    x > 0         ⇔     5− x> 0    ⇔   0 <x < 5
|||                  |||                  ( x> 0
(5x − x2 >0        (x(5− x)> 0

Преобразуем неравенство на ОДЗ:

9⋅2log3(5−x)+2 ⋅2log3x − 2log3(5−x)⋅2log3x − 18 ≤ 0

Сделаем замену p = 2log3(5−x),  q = 2log3x.  Тогда неравенство перепишется в виде

9p+ 2q− pq− 18-≤ 0  ⇔   9(p − 2)− q(p− 2)≤ 0 ⇔   (p − 2)(q− 9)≥ 0
    --  --

Сделаем обратную замену:

(           ) (           )
 2log3(5−x)− 21  2log3x − 2log29 ≥ 0

Применим метод рационализации:

(2− 1)(log3(5−x)−1)(2−1)(log3x−log29)≥ 0  ⇔   (log3(5− x)− 1)(log3x− log33log29) ≥0

Применим еще раз метод рационализации:

                   (        )               (       )
(3 − 1)(5− x− 3)(3− 1) x− 3log29 ≥ 0 ⇔   (x− 2) x− 3log29 ≤ 0

Решим полученное неравенство методом интервалов. Заметим при этом, что log29> 3,  следовательно,  log 9
3  2 > 27.

PICT

Получаем 2 ≤ x≤ 3log29.  Пересечем с ОДЗ:

PICT

Тогда итоговый ответ: x∈ [2;5).

Ответ:

[2;5)

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 23#72211Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

     2x−1     x−1
log3(2    − 3⋅2   + 1)< 1.
Показать ответ и решение

Запишем ограничения, определяющие ОДЗ неравенства:

 2x−1     x−1
2   − 3⋅2   + 1> 0,

    2x         x
0,5 ⋅2 − 0,5⋅3⋅2 + 1> 0,

2x     x
2 − 3⋅2 + 2 >0.

Сделаем замену 2x = t:

t2− 3t+2 > 0,

2
t − t− 2t+ 2> 0,

t(t− 1) − 2(t− 1) > 0,

(t− 2)(t− 1)> 0.

По методу интервалов получаем:

[t< 1,

 t> 2.

Обратная замена:

[
 2x < 1,
 2x > 2.

[
 x< 0,
 x> 1.

Таким образом, область допустимых значений состоит из двух интервалов: x ∈(−∞; 0)∪ (1;+∞ ).

Переходим к решению неравенства. Представим единичку как log 3:
  3

     2x−1     x−1
log3(2   − 3⋅2   + 1)< log33.

Потенцируем обе части неравенства, сохраняя знак неравенства, так как основание 3> 1:

 2x−1     x−1
2   − 3⋅2   + 1< 3,

    2x         x
0,5 ⋅2 − 0,5⋅3⋅2 − 2< 0,

22x− 3⋅2x− 4 <0.

Сделаем замену  x
2  = t:

t2− 3t− 4 < 0,

t2 +t− 4t− 4< 0,

t(t+ 1) − 4(t+ 1) < 0,

(t− 4)(t+ 1)< 0.

По методу интервалов получаем:

{
 t> −1,
 t< 4.

Обратная замена:

{
 2x > −1,
 2x < 4.

x< 2.

Найдём пересечение между ОДЗ и полученными решениями рационального неравенства:

PIC

Ответ:

(−∞; 0)∪(1;2)

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 24#73291Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

  x2−x−6            x2+2x+2
(4     − 1)⋅log0,25(4      − 3)≤ 0.
Показать ответ и решение

ОДЗ:

 x2+2x+2
4       − 3 > 0.

Оценим показатель степени. Вычислим его дискриминант:

D = 4− 8= − 4< 0.

Дискриминант отрицательный, значит, выражение x2+ 2x+ 2  всегда принимает положительные значения. Функция квадратичная, ее график — парабола. Минимум функции находится в вершине параболы.
     −2
xв = 2-= −1  , yв = y(−1) =1 − 2 +2 = 1,
отсюда 41 = 4  — наименьшее значение.
Тогда 4x2+2x+2− 3≥ 4− 3= 1> 0,  следовательно, областью допустимых значений является вся числовая прямая.

Переходим к решению неравенства. Для применения метода рационализации необходимо получить разность одноименных функций.

(4x2−x−6− 1)⋅log   (4x2+2x+2− 3)≤ 0,
              0,25

(4x2−x−6− 40)⋅(log0,25(4x2+2x+2− 3)− 0) ≤0,

(4x2−x−6− 40)⋅(log   (4x2+2x+2− 3)− log   1)≤ 0.
                0,25                0,25

Воспользуемся методом рационализации для показательной и логарифмической функций:

(4− 1)(x2− x − 6 − 0)⋅(0,25− 1)⋅(4x2+2x+2− 3− 1)≤ 0,

3⋅(x2− x− 6)⋅(− 0,75)⋅(4x2+2x+2 − 4)≤ 0,

3 ⋅(x2− x − 6)⋅(−0,75)⋅(4x2+2x+2− 41)≤ 0.

Еще раз воспользуемся методом рационализации для показательной фукнции:

−2,25 ⋅(x2− x − 6)⋅(4− 1)(x2+ 2x+ 2− 1)≤ 0,

−6,75 ⋅(x2− x− 6)(x2 +2x +1)≤ 0,

(x− 3)(x+ 2)(x +1)2 ≥ 0.

PIC

x∈ (−∞;− 2]∪{−1} ∪[3;+ ∞).
Ответ:

x ∈(−∞; −2]∪ {−1}∪ [3;+∞ )

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 25#75180Максимум баллов за задание: 2

Снегурочка сумела решить уравнение из номера 13, однако в решении смешанного неравенства ниже у неё возникли трудности с рационализацией

2x⋅log2(x2+ 4)+ log0,5(x2+ 4)2   2x− 2
-------sin(π-+cos(π))------- > √lne-.
          2      2

Помогите Снегурочке разобраться в том, как правильно и чётко оформить решение жутко смешанного неравенства.

Показать ответ и решение

Запишем условие, определяющее ОДЗ неравенства: x2+ 4> 0,  то есть x  — любой.

Поскольку x2+ 4> 0  при любом x  , вторую степень из аргумента одного из логарифмов можем смело выносить в виде множителя перед логарифмом — ОДЗ таким действием мы не меняем:

2x⋅log2(x2+-4)+-2log0,5(x2+-4)-  2√x−-2
       sin(π2 +cos(π2))        >   ln e .

Представим 0,5  в виде степени:       −1
0,5 = 2  . Далее воспользуемся свойством        1
logacb= c logab  и получим:

 x     2            2       x
2-⋅log2(x--+π4)−-2loπg2(x-+-4)> 2√-− 2,
      sin(2 +cos(2))           lne

 x     2            2       x
2-⋅log2(x--+4)π−-2log2(x-+-4)> 2-√− 2,
        sin(2 +0)              1

2x⋅log2(x2+ 4)− 2 log2(x2+ 4)> 2x− 2,

(2x − 2)⋅log2(x2+ 4)− (2x − 2)> 0,

(2x− 2)(log(x2+ 4)− 1)> 0,
          2

(2x− 21)(log (x2+ 4)− log 2)> 0.
          2           2

По методу рационализации для показательной и логарифмической функций:

(2 − 1)(x− 1)(2− 1)(x2 +4 − 2)> 0,

(x − 1)(x2+ 2) >0.

x2+ 2  всегда больше 0, поэтому единственным нулём левой части неравенства является x= 1.  Реализуем метод интервалов:

PIC

Ответ:

x ∈(1;+∞ )

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 26#75433Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

 log3√16x−12   4(log4x−8)
x         > 8       .
Показать ответ и решение

Запишем ограничение, определяющеее ОДЗ: x >0.

Сделаем замену t =log4x.

В таком случае:

log3√16x = log 2x =1,5log4x = 1,5t
           43
            x= 4t

Используя свойство степеней (b)c   b⋅c
a   = a  ,  перепишем неравенство относительно новой переменной t  следующим образом:

 4t(1,5t−12) > 84(t−8)
 2t(1,5t−12)   3⋅4(t−8)
2       > 2

Так как основание показательной функции 2> 1,  то знак неравенства сохраняется:

2t(1,5t− 12)> 12(t− 8)

 3t2− 24t> 12t− 96
    2
  3t − 36t+ 96> 0
   t2− 12t+ 32> 0

По теореме Виета находим нули левой квадратичной функции:

pict

Разложим выражение на множители и используем метод интервалов:

(t− 4)(t− 8)> 0

PIC

Произведём обратную замену:

pict

С учетом ОДЗ получаем:

⌊
  0< x <256
⌈ x> 65336
Ответ:

(0;256)∪ (65536;+∞ )

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 27#82126Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство              (        )
log      2     sinx − 3 4 > 0.
   2sinx+cosx−1       2

Показать ответ и решение

Сделаем замену y = sin x,  |y|≤ 1.  Тогда неравенство примет вид

       (    3)4
log2y−y2 y − 2  > 0
       (     )
log     y − 3 2 > 0
   2y−y2     2

Применим метод рационализации к данному неравенству:

(
||2y − y2 > 0
|||||     2
||{2(y − y )⁄=2 1
|  y− 3   > 0
||||     2     ((     )2   )
||||((2y− y2− 1)   y− 3  − 1  > 0
                  2
(|
||||y(y− 2)< 0
||{(y− 1)2 ⁄= 0
|y ⁄= 3
|||||    2   (     ) (    )
|(− (y− 1)2  y− 5   y− 1  > 0
(             2      2
|||0 < y < 2
||||{
 y ⁄= 13
|||y ⁄= 2  (     )(     )
||||(      2     5      1
 (y− 1)  y − 2   y− 2  < 0
   (1  )  (  3 )  (3  )
y ∈ 2;1  ∪  1;2  ∪  2;2

Так как y = sinx∈ [− 1;1],  то после обратной замены получаем

                ⌊
                | π-+ 2πn < x<  π+ 2πn
1 <sinx< 1  ⇔   |⌈ 6            2        n ∈ℤ
2                 π-+ 2πn < x<  5π-+ 2πn
                  2            6

Также изобразим промежутки, являющиеся решением неравенства 1
2 < sinx < 1,  на окружности:

ππ5π
266+++22ππ2πnnn

Ответ:

                  (               )
(π-+2πn; π-+ 2πn)∪ π-+ 2πn; 5π+ 2πn ,n∈ ℤ
 6      2          2       6

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 28#126435Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

 x 2   2   x+4
2 x − 8x  − 2  + 128≥ 0.
Показать ответ и решение

По свойствам степени получаем:

 x+4   x  4      x
2   = 2 ⋅2 = 16⋅2

Разложим левую часть неравенства на множители:

2xx2− 8x2− 16⋅2x+ 128≥ 0
  2  x         x
 x (2( − 8)−) 16(2  − 8)≥ 0
    x2 − 16 (2x− 8)≥ 0
   (x2− 16)(2x − 23)≥ 0

По формуле разности квадратов:

x2− 16= x2− 42 = (x − 4)(x+ 4)

Тогда получаем:

            (     )
(x− 4)(x+ 4)2x− 23 ≥ 0

По методу рационализации:

(x− 4)(x+ 4)(2 − 1)(x− 3)≥ 0
  (x − 4)(x+ 4)(x− 3)≥ 0

По методу интервалов:

x−34−+−+ 4

Отсюда получаем

x∈ [−4;3]∪ [4;+∞ ).
Ответ:

[−4;3]∪[4;+ ∞)

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 29#126436Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

34x− 81
-x2−-4-≥ 0.
Показать ответ и решение

Преобразуем числитель с помощью формулы разности квадратов:

 4x        x 4   4  ( x 2   2) ( x 2   2)
3  − 81 = (3 ) − 3 = (3 ) − 3   (3) + 3  =
          = (3x− 3)(3x+ 3)(9x+ 9)

Тогда неравенство принимает вид:

(3x−-3)(3x+-3)(9x+-9)-≥ 0
    (x− 2)(x +2)

Так как  x
3 + 3> 0  и  x
9 + 9 >0  при всех допустимых x,  то можем поделить неравенство на эти выражения:

  ( x   1)
---3-−-3--- ≥ 0
(x− 2)(x +2)

По методу рационализации получаем:

(3−-1)(x-− 1) ≥ 0
(x− 2)(x +2)

По методу интервалов:

x−12−+−+ 2

Отсюда получаем

x∈ (−2;1]∪(2;+∞ )
Ответ:

(−2;1]∪(2;+∞ )

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 30#126437Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

16x− 4x+1− 4x+2+ 64
----5x2−-6x-+-1,8--- ≤ 0.
Показать ответ и решение

Преобразуем выражение, стоящее в числителе, используя группировку слагаемых:

16x− 4x+1 − 4x+2+ 64= 4x(4x− 4)− 16 (4x− 4)=
        x      x      ( x   2) x
    = (4 − 16)(4  − 4)= 4 − 4  (4  − 4)

Преобразуем выражение, стоящее в знаменателе, используя формулу квадрата разности:

     2
   5x − 6x + 1,8=
= 1(25x2− 30x+ 9)=
  5
    = 1(5x− 3)2
      5

Перепишем неравенство:

(4x− 42)(4x − 41)
----1------2--- ≤0
    5(5x − 3)

По методу рационализации получаем:

(4−-1)(x−-2)(4-− 1)(x−-1)≤ 0
       1(5x − 3)2
       5
     (x−-1)(x-− 2)
       (5x− 3)2   ≤ 0

По методу интервалов:

3
x512++−+

Отсюда получаем

x∈ [1;2]
Ответ:

[1;2]

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 31#126438Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

         x3 +x2 − x − 1
---(------)-------(------)2----≥ 0.
log42  15− x  − 2log22 x − 15  + 16
     4                 4
Показать ответ и решение

Запишем ограничения на логарифмы:

(| 15
|{ 4-− x> 0            15
|| (   15)2        ⇔   4-− x >0
(  x−  4   > 0

Преобразуем знаменатель с учетом полученного ограничения:

   4( 15   )      2(15    )2
 log2  4 − x  − 2 log2 4 − x  + 16=
     (     )          ||     ||
=log42 15 − x − 2⋅22log22||15 − x||+ 16=
      (4    )       (   4  )
= log4  15− x  − 8log2  15− x  +16 =
    2   4          2  4
        (   (      )   )2
      =  log22  15− x  − 4  ≥ 0
              4

Тогда при 15− x > 0
4  и    (      )
log2  15− x  − 4⁄= 0
  2  4  знаменатель определен и положителен, поэтому можем домножить на него неравенство:

  x3+ x2− x− 1≥ 0
x2(x+ 1)− (x +1)≥ 0
   2
  (x  − 1)(x+ 1)2≥ 0
  (x − 1)(x+ 1) ≥ 0

По методу интервалов:

x−1−−+ 1

Отсюда x∈ {−1}∪ [1;+∞ ).

Запишем все ограничения:

                           (|     15-
(| 15                       ||||| x< (4     )
{ 4 −(x> 0  )              { log2  15− x  ⁄= 2
|( log2 15 − x − 4⁄= 0    ⇔   |||    ( 4    )         ⇔
    2  4                   |||( log   15− x  ⁄= −2
                               2  4
(                  (
||| x< 15            |||x < 15
|{ 15  4            |{    41
|| 4 − x⁄= 4     ⇔   ||x ⁄= −4
||( 15− x⁄= 1         ||(x ⁄= 7
  4      4              2

С учётом ограничений получаем

         [   )  (     )
x ∈{− 1} ∪ 1; 7 ∪  7; 15 .
            2     2  4
Ответ:

      [  )   (    )
{− 1}∪ 1; 7 ∪  7; 15
        2     2  4

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 32#126439Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

8x3 − 12x2+ 6x− 1
16x2 −-2√2-⋅4x2 +-2-≤ 0.
Показать ответ и решение

Преобразуем числитель по формуле куба разности:

  3    2             3       2                  3
8x − 12x  +6x − 1 = (2x) − 3⋅(2x) + 3⋅2x − 1 = (2x− 1)

Преобразуем знаменатель по формуле квадрата разности:

16x2 − 2√2 ⋅4x2 + 2= (4x2)2 − 2 ⋅4x2 ⋅√2-+ (√2)2 =(4x2 − √2)2 ≥ 0

Найдем, при каком x  знаменатель обращается в ноль:

4x2 − √2 =0  ⇔   22x2 = 212 ⇔   x2 = 1  ⇔   x = ±1
                                   4           2

Таким образом, при x⁄= 12  и x ⁄= − 12  знаменатель положителен, следовательно, можно домножить на него неравенство:

      3
(2x− 1) ≤0
 2x− 1 ≤0
      1
   x≤ 2

С учётом ограничений получим

   (       )  (     )
x∈  − ∞;− 1  ∪  − 1; 1 .
          2      2 2
Ответ:

(      )   (     )
 −∞; − 1 ∪  − 1; 1
      2       2 2

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 33#126440Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

  x3 +x2 − x − 1
log2x2-+2-log-x4+-4≥ 0.
  3        3
Показать ответ и решение

Запишем ограничения на логарифмы:

({ 2
 x > 0    ⇔   x ⁄= 0
(x4 > 0

Преобразуем знаменатель с учетом полученного ограничения:

log23x2+ 2log3x4+ 4 =log23x2+ 4log3x2+ 4 =
        (    2   )2    2 ( 2)
      =  log3x  +2  = log3 9x  ≥ 0

Преобразуем числитель:

 3   2         2
x + x − x− 1= x (x + 1)− (x+ 1)=
  (x2− 1)(x +1)= (x− 1)(x + 1)2

Тогда неравенство примет вид:

           2
(x-−-1)(2x+-1)-≥ 0
   log39x2

По методу рационализации получаем:

             2
--(x-−-1)(x+-1)-2 ≥ 0
(3− 1)2(9x2 − 1)
--(x-−-1)(x+-1)2- ≥0
(3x− 1)2(3x +1)2

По методу интервалов:

x−−11+−−−−11
3 3

Отсюда x∈ {−1}∪ [1;+∞ ).

С учётом ограничений получаем

x ∈ {− 1}∪[1;+∞ ).
Ответ:

{− 1}∪ [1;+∞ )

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 34#126441Максимум баллов за задание: 2

Решите неравенство

(log x)3− 10 ⋅(log x)2 +17⋅log x− 8
---2-----------2x----------2----≤ 0.
Показать ответ и решение

Запишем ограничение логарифмов: x> 0.

Пусть t= log2x.  Тогда получим

(log x)3− 10⋅(log x)2+ 17 ⋅log x− 8= t3− 10⋅t2+ 17 ⋅t− 8
   2           2          2

Убедимся в том, что t= 1  является корнем этого кубического многочлена:

13− 10⋅12+ 17⋅1− 8 =

  = 1− 10+ 17 − 8 = 0

Поделим многочлен t3− 10t2+ 17t− 8  столбиком на t− 1:

 3    2         |
t3− 102t + 17t − 8 t−2-1----
t-−−t9t2-+-17t-   t − 9t+8
   − 9t2  +9t
  --------8t-− 8
       ---8t-− 8
              0

Таким образом,

 t3− 10t2+ 17t− 8=
= (t− 1)(t2 − 9t+ 8)=

= (t− 1)(t−21)(t− 8)=
   =(t− 1)(t− 8).

Сделаем обратную замену, тогда неравенство примет следующий вид:

             2
    (log2x-− 1)-(log2x-− 8) ≤0
             x
(log2x−-log2-2)2(log2x-− log2256)
             x              ≤ 0

По методу рационализации:

((2-− 1)(x−-2))2((2−-1)(x−-256)) ≤ 0
             x
    1⋅(x−-2)2⋅1⋅(x−-256)
             x          ≤ 0
       (x− 2)2(x− 256)
       ------x-------≤ 0

По методу интервалов:

x022+−−+56

Отсюда x∈ (0;256].

С учётом ограничения получаем

x∈ (0;256].
Ответ:

(0;256]

Критерии оценки

Содержание критерия

Балл

Обоснованно получен верный ответ

2

Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением/включением граничных точек,

1

ИЛИ

получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения

Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше

0

Максимальный балл

2

При этом в первом случае выставления 1 балла допускаются только ошибки в строгости неравенства: «<  » вместо «≤ » или наоборот. Если в ответ включено значение переменной, при котором одна из частей неравенства не имеет смысла, то выставляется оценка «0 баллов».

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!