4*(1/16)^x-17*(1/4)^x+4<0 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: 4*(1/16)^x-17*(1/4)^x+4<0 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
        -x       -x        
    4*16   - 17*4   + 4 < 0
    $$4 - 17 \left(\frac{1}{4}\right)^{x} + 4 \left(\frac{1}{16}\right)^{x} < 0$$
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    $$4 - 17 \left(\frac{1}{4}\right)^{x} + 4 \left(\frac{1}{16}\right)^{x} < 0$$
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    $$4 - 17 \left(\frac{1}{4}\right)^{x} + 4 \left(\frac{1}{16}\right)^{x} = 0$$
    Решаем:
    Дано уравнение:
    $$4 - 17 \left(\frac{1}{4}\right)^{x} + 4 \left(\frac{1}{16}\right)^{x} = 0$$
    или
    $$\left(4 - 17 \left(\frac{1}{4}\right)^{x} + 4 \left(\frac{1}{16}\right)^{x}\right) + 0 = 0$$
    Сделаем замену
    $$v = \left(\frac{1}{16}\right)^{x}$$
    получим
    $$4 - 17 \cdot 4^{- x} + 4 \cdot 16^{- x} = 0$$
    или
    $$4 - 17 \cdot 4^{- x} + 4 \cdot 16^{- x} = 0$$
    делаем обратную замену
    $$\left(\frac{1}{16}\right)^{x} = v$$
    или
    $$x = - \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(16 \right)}}$$
    $$x_{1} = -1$$
    $$x_{2} = 1$$
    $$x_{3} = -1 + \frac{i \pi}{\log{\left(2 \right)}}$$
    $$x_{4} = 1 + \frac{i \pi}{\log{\left(2 \right)}}$$
    Исключаем комплексные решения:
    $$x_{1} = -1$$
    $$x_{2} = 1$$
    Данные корни
    $$x_{1} = -1$$
    $$x_{2} = 1$$
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    $$x_{0} < x_{1}$$
    Возьмём например точку
    $$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
    =
    $$-1 - \frac{1}{10}$$
    =
    $$- \frac{11}{10}$$
    подставляем в выражение
    $$4 - 17 \left(\frac{1}{4}\right)^{x} + 4 \left(\frac{1}{16}\right)^{x} < 0$$
    $$- 17 \frac{1}{(\frac{1}{4})^{11/10}} + 4 + 4 \frac{1}{(\frac{1}{16})^{11/10}} < 0$$
           5 ___       2/5    
    4 - 68*\/ 2  + 64*2    < 0
        

    но
           5 ___       2/5    
    4 - 68*\/ 2  + 64*2    > 0
        

    Тогда
    $$x < -1$$
    не выполняется
    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    $$x > -1 \wedge x < 1$$
             _____  
            /     \  
    -------ο-------ο-------
           x1      x2
    Решение неравенства на графике
    Быстрый ответ 2 [src]
    (-1, 1)
    $$x\ in\ \left(-1, 1\right)$$
    Быстрый ответ [src]
    And(-1 < x, x < 1)
    $$-1 < x \wedge x < 1$$
    График
    4*(1/16)^x-17*(1/4)^x+4<0 (неравенство) /media/krcore-image-pods/hash/inequation/0/a8/6d3a2d9d49a00f555306272b001ab.png