Решите неравенство: $\frac{\log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 ) - \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 )}{4 в степени x - 12 \cdot 2 в степени x + 32} больше или = 0$
💡 Пошаговый разбор и решение:
При $x больше или = \frac{1}{2}$ неравенство не определено. Рассмотрим знаменатель дроби:
$4 в степени x - 12 \cdot 2 в степени x + 32 = ( 2 в степени x - 4 ) ( 2 в степени x - 8 )$
При $x меньше \frac{1}{2}$ получаем $2 в степени x - 4 меньше 0$ $2 в степени x - 8 меньше 0$ а потому $( 2 в степени x - 4 ) ( 2 в степени x - 8 ) больше 0$ Следовательно,
$\frac{\log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 ) - \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 )}{4 в степени x - 12 \cdot 2 в степени x + 32} больше или = 0 = сильно$
$ = сильно \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 ) - \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 ) больше или = 0$
Применим метод рационализации: на ОДЗ знак разности $\log_{левая} круглая скобка f ( x ) ) g ( x ) - \log_{левая} круглая скобка f ( x ) ) h ( x )$ совпадает со знаком разности $( g ( x ) - h ( x ) ) ( f ( x ) - 1 )$ Получаем:
$$$\begin{cases} ( - 2x + 3 ) ( - 2x ) больше или = 0 \\[6pt] 0 меньше 1 - 2x не = 1 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 больше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0. \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 3x - 3 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 больше 3x - 4. \end{cases}$$$ $$$\begin{cases} ( - 2x + 3 ) ( - 2x ) больше или = 0 \\[6pt] 0 меньше 1 - 2x не = 1 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 больше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0. \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 3x - 3 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 больше 3x - 4. \end{cases}$$$
Рассмотрим функции $f ( x ) = x в степени 4 + x ^3$ и $g ( x ) = 3x - 4$ Функция $g ( x )$ при отрицательных значениях аргумента принимает только значения, меньшие –4. Приравняем производную функции $f ( x )$ к нулю:
$4x ^3 + 3x ^2 = 0 = сильно x ^2 ( 4x + 3 ) = 0 = сильно \left[ \begin{array}{l} x = 0, x = - $\frac{3}{4}$ . \end{array} \right.$
В точке $x = - \frac{3}{4}$ эта функция достигает минимума, а потому принимает значения, не меньшие
$( - $\frac{3}{4}$ ) в степени 4 + \cdot ( - $\frac{3}{4}$ ) ^3 = $\frac{81}{256}$ - $\frac{27}{64}$ = $\frac{81 - 108}{256}$ = - \frac{27}{256}$
Таким образом, $f ( x ) больше g ( x )$ при $x меньше 0$ потому что $ - $\frac{27}{256}$ больше - 4$ а потому неравенство $x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0$ выполнено при отрицательных x. Решением исходного неравенства является луч $( - бесконечность ; 0 )$
Ответ: $( - бесконечность ; 0 )$
$4 в степени x - 12 \cdot 2 в степени x + 32 = ( 2 в степени x - 4 ) ( 2 в степени x - 8 )$
При $x меньше \frac{1}{2}$ получаем $2 в степени x - 4 меньше 0$ $2 в степени x - 8 меньше 0$ а потому $( 2 в степени x - 4 ) ( 2 в степени x - 8 ) больше 0$ Следовательно,
$\frac{\log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 ) - \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 )}{4 в степени x - 12 \cdot 2 в степени x + 32} больше или = 0 = сильно$
$ = сильно \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 ) - \log_{левая} круглая скобка 1 - 2x ) ( x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 ) больше или = 0$
Применим метод рационализации: на ОДЗ знак разности $\log_{левая} круглая скобка f ( x ) ) g ( x ) - \log_{левая} круглая скобка f ( x ) ) h ( x )$ совпадает со знаком разности $( g ( x ) - h ( x ) ) ( f ( x ) - 1 )$ Получаем:
$$$\begin{cases} ( - 2x + 3 ) ( - 2x ) больше или = 0 \\[6pt] 0 меньше 1 - 2x не = 1 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 больше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0. \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 3x - 3 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 больше 3x - 4. \end{cases}$$$ $$$\begin{cases} ( - 2x + 3 ) ( - 2x ) больше или = 0 \\[6pt] 0 меньше 1 - 2x не = 1 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 5x + 7 больше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0. \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 3x - 3 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно$
$ = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0 \end{cases}$$ . = сильно $$\begin{cases} x меньше 0 \\[6pt] x в степени 4 + x ^3 больше 3x - 4. \end{cases}$$$
Рассмотрим функции $f ( x ) = x в степени 4 + x ^3$ и $g ( x ) = 3x - 4$ Функция $g ( x )$ при отрицательных значениях аргумента принимает только значения, меньшие –4. Приравняем производную функции $f ( x )$ к нулю:
$4x ^3 + 3x ^2 = 0 = сильно x ^2 ( 4x + 3 ) = 0 = сильно \left[ \begin{array}{l} x = 0, x = - $\frac{3}{4}$ . \end{array} \right.$
В точке $x = - \frac{3}{4}$ эта функция достигает минимума, а потому принимает значения, не меньшие
$( - $\frac{3}{4}$ ) в степени 4 + \cdot ( - $\frac{3}{4}$ ) ^3 = $\frac{81}{256}$ - $\frac{27}{64}$ = $\frac{81 - 108}{256}$ = - \frac{27}{256}$
Таким образом, $f ( x ) больше g ( x )$ при $x меньше 0$ потому что $ - $\frac{27}{256}$ больше - 4$ а потому неравенство $x в степени 4 + x ^3 - 3x + 4 больше 0$ выполнено при отрицательных x. Решением исходного неравенства является луч $( - бесконечность ; 0 )$
Ответ: $( - бесконечность ; 0 )$
Правильный ответ:
$левая круглая скобка минус бесконечность ; 0 правая круглая скобка$
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 68950 • Задание №15
Решите неравенство $левая круглая скобка \log в квадрате _2x минус 2 логарифм по основанию 2 x правая круглая ...
ID 68919 • Задание №15
Решите неравенство: $дробь: числитель: x в квадрате , знаменатель: \log _5 минус xx конец дроби меньше или рав...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 2
Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением точек,
ИЛИ
получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Обоснованно получен верный ответ | 2
Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением точек,
ИЛИ
получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения | 1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше. | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №12 по предмету Математика. Профильный уровень:
ID 67011
Найдите точку максимума функции $y= корень из: начало аргумента: 4 минус 4x минус x в квадрате ...
ID 67012
Найдите точку минимума функции $y = корень из: начало аргумента: x в квадрате минус 6x плюс 11 ...
ID 67013
Найдите наименьшее значение функции $y= корень из: начало аргумента: x в квадрате минус 6x плюс...
ID 67014
Найдите наибольшее значение функции $y= корень из: начало аргумента: 5 минус 4x минус x в квадр...
ID 67015
Найдите точку максимума функции $y= логарифм по основанию 2 левая круглая скобка 2 плюс 2x мину...