Тема 15. Решение неравенств
15.11 Системы неравенств
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела решение неравенств
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#865

Решить систему

(
{ 4x ≤ 9 ⋅ 2x + 22
        2                    x + 1
( log3(x  − x − 2) ≤ 1 + log3 ------
                             x − 2
Показать ответ и решение

1) Решим первое неравенство системы, ОДЗ которого: x ∈ ℝ  . С помощью замены 2x = t  данное неравенство сводится к квадратичному:

 2
t −  9t − 22 ≤ 0   ⇔    (t + 2)(t − 11) ≤ 0  ⇔    − 2 ≤ t ≤ 11

Сделаем обратную замену, учитывая, что показательная функция всегда положительна, то есть t > 0  :

− 2 ≤ 2x ≤ 11   ⇔     2x ≤ 11   ⇔    x ≤ log  11
                                            2

2) Решим второе неравенство системы. Найдем его ОДЗ:

(   2                      (
{ x  − x − 2 > 0           { (x + 1)(x − 2) > 0
(  x +-1-             ⇔    ( x-+-1-                 ⇔     x ∈ (− ∞;  − 1) ∪ (2;+ ∞ )
   x − 2 > 0                 x − 2 >  0

Тогда на ОДЗ данное неравенство равносильно:

 

                         x + 1                 (x + 1)(x − 2)2
log3(x + 1)(x − 2) − log3 ------≤  1   ⇒    log3 --------------- ≤ 1   ⇒    log3(x − 2)2 ≤ 1   ⇒
                         x − 2                      x + 1

 

                             --            --             --             --
⇒    (x − 2)2 ≤ 3   ⇔    − √ 3 ≤ x − 2 ≤  √3   ⇔     2 − √ 3 ≤ x ≤ 2 + √ 3

 

Пересечем данное решение с ОДЗ и получим:

             √ --
2 < x ≤  2 +   3

3) Теперь необходимо пересечь решения обоих неравенств:

{
  x ≤ log2 11 √ --
  2 < x ≤ 2 +   3

Заметим, что сразу не очевидно, кто больше: log 11
   2  или     √ --
2 +   3  (т.к. оба числа принадлежат интервалу (3;4 )  ). Поэтому выполним сравнение.

 

            √ --
log2 11 ∨ 2 + -3
    11 ∨ 22+ √3
            √ -
    11 ∨ 4 ⋅ 2 3

 

Заметим, что √ --
  3 > 1,5  , следовательно,  √ -                    √ --
2  3 > 21,5 = 21+0,5 = 2 ⋅  2  . Заметим, что √ --
  2 > 1,4  , следовательно,

                √3
4 ⋅ 2 ⋅ 1,4 < 4 ⋅ 2
                √3
    11, 2 < 4 ⋅ 2√
       11 < 4 ⋅ 2 3

Таким образом, мы доказали, что log  11 < 2 + √3--
   2  .

 

Следовательно, пересекая решения обоих неравенств, получим:

x ∈ (2;log  11].
          2
Ответ:

x ∈ (2;log211 ]

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!