Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание № 1337

Ре­ши­те не­ра­вен­ство  дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x в квад­ра­те минус 5x минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка \leqslant3.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Пре­об­ра­зу­ем вы­ра­же­ние:

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x в квад­ра­те плюс 2x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x в квад­ра­те минус 5x минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка \leqslant3 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка \leqslant3 рав­но­силь­но

 рав­но­силь­но ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка |x плюс 1| плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 2\leqslant0 \underset минус 4 мень­ше x мень­ше минус 1\mathop рав­но­силь­но ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби минус 2\leqslant0.

Пусть t = ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , тогда:

t плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби минус 2 мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: t в квад­ра­те минус 2t плюс 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби \leqslant0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка t минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: t конец дроби \leqslant0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний t=1,t мень­ше 0. конец со­во­куп­но­сти .

Вернёмся к ис­ход­ной пе­ре­мен­ной, решим урав­не­ние со­во­куп­но­сти:

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка =1 рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний x плюс 4 боль­ше 0, x плюс 4 не равно 1, минус x минус 1 боль­ше 0, минус x минус 1=x плюс 4 конец си­сте­мы . рав­но­силь­но си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 4 мень­ше x мень­ше минус 1, x не равно минус 3,x= минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби конец си­сте­мы .

 рав­но­силь­но x = минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

Те­перь решим не­ра­вен­ство со­во­куп­но­сти:

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний си­сте­ма вы­ра­же­ний x плюс 4 боль­ше 1,0 мень­ше минус x минус 1 мень­ше 1, конец си­сте­мы . си­сте­ма вы­ра­же­ний 0 мень­ше x плюс 4 мень­ше 1, минус x минус 1 боль­ше 1 конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний си­сте­ма вы­ра­же­ний x боль­ше минус 3, минус 2 мень­ше x мень­ше минус 1, конец си­сте­мы . си­сте­ма вы­ра­же­ний минус 4 мень­ше x мень­ше минус 3,x мень­ше минус 2 конец си­сте­мы . конец со­во­куп­но­сти . рав­но­силь­но со­во­куп­ность вы­ра­же­ний минус 2 мень­ше x мень­ше минус 1, минус 4 мень­ше x мень­ше минус 3. конец со­во­куп­но­сти .

Ответ:  левая круг­лая скоб­ка минус 4; минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус дробь: чис­ли­тель: 5, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби пра­вая фи­гур­ная скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус 2; минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

При­ве­дем дру­гое ре­ше­ние.

Пре­об­ра­зу­ем не­ра­вен­ство

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно 3.

Для того, чтобы оно было опре­де­ле­но, не­об­хо­ди­мо и до­ста­точ­но вы­пол­не­ние усло­вий x плюс 4 боль­ше 0,  минус 1 минус x боль­ше 0, x плюс 4 не равно 1,  минус 1 минус x не равно 1 (по­ло­жи­тель­ность ар­гу­мен­тов ло­га­риф­мов будет сле­до­вать из пер­вых двух не­ра­венств). То есть x боль­ше минус 4, x мень­ше минус 1, x не равно минус 3, x не равно минус 2. Итак, ОДЗ не­ра­вен­ства это x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 4; минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус 3; минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус 2; минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .

При этих усло­ви­ях пре­об­ра­зу­ем не­ра­вен­ство даль­ше

 дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби умно­жить на 2 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно 3 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 1 мень­ше или равно 3 рав­но­силь­но ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка плюс ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше или равно 2.

Обо­зна­чим вре­мен­но t= ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка , тогда  ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби и не­ра­вен­ство при­ни­ма­ет вид

t плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби мень­ше или равно 2 рав­но­силь­но t плюс дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби минус 2 мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: t в квад­ра­те минус 2t плюс 1, зна­ме­на­тель: t конец дроби мень­ше или равно 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка t минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: t конец дроби мень­ше или равно 0.

Зна­чит, t при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус бес­ко­неч­ность ;0 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка 1 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка .

Раз­бе­рем пер­вый слу­чай,

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка =1 рав­но­силь­но x плюс 4= минус x минус 1 рав­но­силь­но x= минус 2,5.

Те­перь раз­бе­рем вто­рой слу­чай, при­ме­няя метод ра­ци­о­на­ли­за­ции

 ло­га­рифм по ос­но­ва­нию левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка мень­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби мень­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка x плюс 4 пра­вая круг­лая скоб­ка минус ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 1, зна­ме­на­тель: ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 левая круг­лая скоб­ка минус x минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка минус ло­га­рифм по ос­но­ва­нию 2 1 конец дроби мень­ше 0 рав­но­силь­но
 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: x плюс 4 минус 1, зна­ме­на­тель: минус x минус 1 минус 1 конец дроби мень­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: x плюс 3, зна­ме­на­тель: минус x минус 2 конец дроби мень­ше 0 рав­но­силь­но дробь: чис­ли­тель: x плюс 3, зна­ме­на­тель: x плюс 2 конец дроби боль­ше 0.

Это верно при x мень­ше минус 3 и при x боль­ше минус 2. Учи­ты­вая ОДЗ не­ра­вен­ства, по­лу­ча­ем x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 4; минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус 2; минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка

Окон­ча­тель­но x при­над­ле­жит левая круг­лая скоб­ка минус 4; минус 3 пра­вая круг­лая скоб­ка \cup левая фи­гур­ная скоб­ка минус 2,5 пра­вая фи­гур­ная скоб­ка \cup левая круг­лая скоб­ка минус 2; минус 1 пра­вая круг­лая скоб­ка .


Аналоги к заданию № 1327: 1337 Все