1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Алимов 10-11 класс
Упр.1575 ГДЗ Алимов 10-11 класс (Алгебра)
Алимов, Колягин, Ткачёва
11 класс
Класс
11
Предмет
Алгебра
Автор
Алимов, Колягин, Ткачёва

Упр.1575 ГДЗ Алимов 10-11 класс (Алгебра)

Задача

$$\log_{|2x+2|}(1-9x)<\log_{|2x+2|}(1+3x)+\log_{|2x+2|}\left(\frac{5}{9}+3(x+1)\right)$$

Подробный ответ

Преобразуем правую часть:

$$\log_{|2x+2|}(1-9^x)<\log_{|2x+2|}(1+3^x)+\log_{|2x+2|}\left(\frac59+3^{x-1}\right)$$

$$\log_{|2x+2|}(1-9^x)<\log_{|2x+2|}\left(\left(1+3^x\right)\left(\frac59+3^{x-1}\right)\right).$$

Рассмотрим основание логарифма: $$|2x+2|>0,\quad |2x+2|\ne1.$$

Значит, нужно отдельно учесть случаи:

  1. $$|2x+2|>1.$$

    Тогда логарифмическая функция возрастает, и неравенство равносильно

    $$1-9^x<\left(1+3^x\right)\left(\frac59+3^{x-1}\right).$$

    Положим $$t=3^x>0.$$ Тогда $$9^x=t^2,\quad 3^{x-1}=\frac{t}{3}.$$ Получаем

    $$1-t^2<(1+t)\left(\frac59+\frac{t}{3}\right).$$

    После преобразований:

    $$1-t^2<\frac59+\frac{8t}{9}+\frac{t^2}{3}$$

    $$9-9t^2<5+8t+3t^2$$

    $$12t^2+8t-4>0$$

    $$3t^2+2t-1>0$$

    $$\left(3t-1\right)\left(t+1\right)>0.$$

    Так как $$t>0,$$ то $$t+1>0,$$ значит

    $$3t-1>0,\quad t>\frac13.$$

    Следовательно, $$3^x>3^{-1},$$ откуда $$x>-1.$$

    При этом из условия $$|2x+2|>1$$ получаем

    $$x<-\frac32 \quad \text{или} \quad x>-\frac12.$$

    С учётом $$x>-1$$ остаётся

    $$x>-\frac12.$$

  2. $$|2x+2|<1.$$

    Тогда логарифмическая функция убывает, и неравенство равносильно

    $$1-9^x>\left(1+3^x\right)\left(\frac59+3^{x-1}\right).$$

    Аналогично, положив $$t=3^x>0,$$ получаем

    $$1-t^2>(1+t)\left(\frac59+\frac{t}{3}\right),$$

    откуда

    $$3t^2+2t-1<0$$

    $$\left(3t-1\right)\left(t+1\right)<0.$$

    Так как $$t>0,$$ то $$t+1>0,$$ значит

    $$3t-1<0,\quad t<\frac13.$$

    Следовательно, $$3^x<3^{-1},$$ откуда $$x<-1.$$

    Из условия $$|2x+2|<1$$ имеем

    $$-\frac32<x<-\frac12.$$

    С учётом $$x<-1$$ получаем

    $$-\frac32<x<-1.$$

Проверим область определения логарифмов:

$$1-9^x>0 \;\Rightarrow\; x<0,$$

$$1+3^x>0,$$

$$\frac59+3^{x-1}>0.$$

Эти условия выполнены для найденных промежутков.

Итак, решение неравенства:

$$x\in\left(-\frac32,-1\right)\cup\left(-\frac12,0\right).$$

Ответ

$$x\in\left(-\frac32,-1\right)\cup\left(-\frac12,0\right).$$



Общая оценка
4.5 / 5
Другие учебники
Другие предметы