Домашние задания: Алгебра

Логарифмическое неравенство помогите с решением

log2(8x)·log0,125x 2/
log0,5x16
≤ 1/4
Помогите с этим неравенством пожалуйста, если не лень то ещё объясните. Очень благодарен <3
Sergei Stroganoff
Sergei Stroganoff
131
Боже, что за форматирование?
Это должно быть
 log₂(8x) · log₂(0.125x²) / log₂(0.5x¹⁶) 
?
Или что-то другое?

Если это то, о чём я подумал, то выражение упрощается до
 (log₂8 + log₂x) · (log₂(1/8) + 2·log₂x) / (log₂(1/2) + 16·log₂x) =
= (3 + log₂x) · (-3 + 2·log₂x) / (-1 + 16·log₂x)
(логарифм произведения - это сумма логарифмов, а в логарифме степени показатель выносится как множитель логарифма)
Принимаем
 y = log₂x
x ≥ 0
Тогда
 (y + 3) · (2y - 3) / (16y - 1) ≤ 1/4
Отсюда y ≠ 1/16
Далее домножаем на знаменатель, не забывая менять знак в неравенстве:
 y > 1/16:
(y + 3) · (2y - 3) ≤ 1/4 · (16y - 1)

y < 1/16:
(y + 3) · (2y - 3) ≥ 1/4 · (16y - 1)
Переносим всё в правую часть и решаем относительно y, затем подставляем x = 2 в степени y (степень монотонна, поэтому знак неравенства останется, как есть).
 y > 1/16:
2y² + 3y - 9 - 4y + 1/4 = 2y² - y - 8.75 ≤ 0

y < 1/16:
2y² + 3y - 9 - 4y + 1/4 = 2y² - y - 8.75 ≥ 0
Или так:
 y > 1/16:
8y² - 4y - 35 ≤ 0

y < 1/16:
8y² - 4y - 35 ≥ 0

D = 1136, корни есть

y₁ = (1 - √71)/4 ~= -1.8 y₂ = (1 + √71)/4 ~= 2.3
Парабола ниже нуля между корнями и выше нуля вне этого интервала.
 y ∈ (-∞; (1 - √71)/4] ⋃ [1/16; (1 + √71)/4] 
А интервалы для x находим как 2 в степени всего этого.
 x ∈ (0; 2^((1 - √71)/4)] ⋃ [2^(1/16); 2^((1 + √71)/4)] 
А если в выражении имелось в виду что-то другое, то подставляете свой вариант и решаете аналогично.
Константин Жбанов
Константин Жбанов
87 571
Лучший ответ