Упр.179 Повторение ГДЗ Колмогоров 10-11 класс (Алгебра)
- Решите неравенства:
а) $$\log_2(4^x-5\cdot2^x+8)>2$$;
б) $$\log_{0,5}^2 x?5\log_{0,5}x$$;
в) $$\lg^2 x?\lg x+2$$;
г) $$\log_{\frac{1}{\sqrt{5}}}(6^{x+1}-36^x)?-2$$.
а) $$\log_2(4^x-5\cdot 2^x+8)>2.$$
Так как $$2=\log_2 4,$$ получаем
$$\log_2(4^x-5\cdot 2^x+8)>\log_2 4,$$
откуда
$$4^x-5\cdot 2^x+8>4.$$
Положим $$t=2^x,\quad t>0.$$ Тогда
$$t^2-5t+4>0,$$
$$(t-1)(t-4)>0.$$
Следовательно,
$$t<1 \quad \text{или} \quad t>4.$$
Возвращаясь к $$x,$$ получаем
$$2^x<1 \Rightarrow x<0,$$
$$2^x>4 \Rightarrow x>2.$$
Ответ: $$(-\infty;0)\cup(2;+\infty).$$
б) $$\log_{0{,}5}^2 x+6\ge 5\log_{0{,}5}x.$$
Пусть $$y=\log_{0{,}5}x.$$ Тогда
$$y^2-5y+6\ge 0,$$
$$(y-2)(y-3)\ge 0.$$
Отсюда
$$y\le 2 \quad \text{или} \quad y\ge 3.$$
Так как основание $$0{,}5<1,$$ знак неравенства при переходе к $$x$$ меняется:
$$\log_{0{,}5}x\le 2 \Rightarrow x\ge 0{,}5^2=0{,}25,$$
$$\log_{0{,}5}x\ge 3 \Rightarrow x\le 0{,}5^3=0{,}125.$$
С учётом области определения $$x>0$$ получаем
Ответ: $$\left(0;0{,}125\right]\cup\left[0{,}25;+\infty\right).$$
в) $$\lg^2 x\ge \lg x+2.$$
Пусть $$y=\lg x.$$ Тогда
$$y^2-y-2\ge 0,$$
$$(y+1)(y-2)\ge 0.$$
Следовательно,
$$y\le -1 \quad \text{или} \quad y\ge 2.$$
Возвращаясь к $$x,$$ имеем
$$\lg x\le -1 \Rightarrow x\le 10^{-1}=0{,}1,$$
$$\lg x\ge 2 \Rightarrow x\ge 10^2=100.$$
С учётом $$x>0$$:
Ответ: $$\left(0;0{,}1\right]\cup\left[100;+\infty\right).$$
г) $$\log_{\frac1{\sqrt5}}\left(6^{x+1}-36^x\right)\ge -2.$$
Так как
$$-2=\log_{\frac1{\sqrt5}}5,$$
то
$$\log_{\frac1{\sqrt5}}\left(6^{x+1}-36^x\right)\ge \log_{\frac1{\sqrt5}}5.$$
Основание $$\frac1{\sqrt5}<1,$$ значит
$$6^{x+1}-36^x\le 5.$$
Преобразуем:
$$6\cdot 6^x-6^{2x}\le 5,$$
$$6^{2x}-6\cdot 6^x+5\ge 0.$$
Положим $$t=6^x,\quad t>0.$$ Тогда
$$t^2-6t+5\ge 0,$$
$$(t-1)(t-5)\ge 0.$$
Отсюда
$$t\le 1 \quad \text{или} \quad t\ge 5.$$
То есть
$$6^x\le 1 \Rightarrow x\le 0,$$
$$6^x\ge 5 \Rightarrow x\ge \log_6 5.$$
Проверим область определения:
$$6^{x+1}-36^x>0,$$
$$6\cdot 6^x-6^{2x}>0,$$
$$6^x(6-6^x)>0,$$
откуда
$$6^x<6,\quad x<1.$$
Итак, с учётом ОДЗ:
Ответ: $$(-\infty;0]\cup[\log_6 5;1).$$









