(20-11*x)*log(5*x-9)*(x^2-4*x+5)<=0 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: (20-11*x)*log(5*x-9)*(x^2-4*x+5)<=0 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
                             / 2          \     
    (20 - 11*x)*log(5*x - 9)*\x  - 4*x + 5/ <= 0
    $$\left(- 11 x + 20\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} \left(x^{2} - 4 x + 5\right) \leq 0$$
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    $$\left(- 11 x + 20\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} \left(x^{2} - 4 x + 5\right) \leq 0$$
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    $$\left(- 11 x + 20\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} \left(x^{2} - 4 x + 5\right) = 0$$
    Решаем:
    Дано уравнение
    $$\left(- 11 x + 20\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} \left(x^{2} - 4 x + 5\right) = 0$$
    преобразуем
    $$- \left(11 x - 20\right) \left(x^{2} - 4 x + 5\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} = 0$$
    $$\left(- 11 x + 20\right) \left(x^{2} - 4 x + 5\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} = 0$$
    Сделаем замену
    $$w = \log{\left (5 x - 9 \right )}$$
    Раскрываем скобочки в левой части ур-ния
    w20+11*x5+x+2+4*x = 0

    Приводим подобные слагаемые в левой части ур-ния:
    w*(20 - 11*x)*(5 + x^2 - 4*x) = 0

    Разделим обе части ур-ния на (20 - 11*x)*(5 + x^2 - 4*x)
    w = 0 / ((20 - 11*x)*(5 + x^2 - 4*x))

    Получим ответ: w = 0
    делаем обратную замену
    $$\log{\left (5 x - 9 \right )} = w$$
    Дано уравнение
    $$\log{\left (5 x - 9 \right )} = w$$
    $$\log{\left (5 x - 9 \right )} = w$$
    Это уравнение вида:
    log(v)=p

    По определению log
    v=e^p

    тогда
               w
               -
               1
    5*x - 9 = e 

    упрощаем
    $$5 x - 9 = e^{w}$$
    $$5 x = e^{w} + 9$$
    $$x = \frac{e^{w}}{5} + \frac{9}{5}$$
    подставляем w:
    $$x_{1} = \frac{20}{11}$$
    $$x_{2} = 2$$
    $$x_{3} = 2 - i$$
    $$x_{4} = 2 + i$$
    Исключаем комплексные решения:
    $$x_{1} = \frac{20}{11}$$
    $$x_{2} = 2$$
    Данные корни
    $$x_{1} = \frac{20}{11}$$
    $$x_{2} = 2$$
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    $$x_{0} \leq x_{1}$$
    Возьмём например точку
    $$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
    =
    $$\frac{189}{110}$$
    =
    $$\frac{189}{110}$$
    подставляем в выражение
    $$\left(- 11 x + 20\right) \log{\left (5 x - 9 \right )} \left(x^{2} - 4 x + 5\right) \leq 0$$
                                 /     2            \     
    /     11*189\    /5*189    \ |/189\    4*189    |     
    |20 - ------|*log|----- - 9|*||---|  - ----- + 5| <= 0
    \      110  /    \ 110     / \\110/     110     /     

      13061*log(22)   13061*log(9)   13061*pi*I     
    - ------------- + ------------ + ---------- <= 0
          11000          11000         11000        

    Тогда
    $$x \leq \frac{20}{11}$$
    не выполняется
    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    $$x \geq \frac{20}{11} \wedge x \leq 2$$
             _____  
            /     \  
    -------•-------•-------
           x1      x2
    Решение неравенства на графике
    Быстрый ответ [src]
      /                         20\
    Or|And(2 <= x, x < oo), x = --|
      \                         11/
    $$\left(2 \leq x \wedge x < \infty\right) \vee x = \frac{20}{11}$$
    Быстрый ответ 2 [src]
     20           
    {--} U [2, oo)
     11           
    $$x \in \left\{\frac{20}{11}\right\} \cup \left[2, \infty\right)$$