log(4*x)-5-2*log(4*x)>=2*log(4*x) (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: log(4*x)-5-2*log(4*x)>=2*log(4*x) (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$\log{\left (4 x \right )} - 5 - 2 \log{\left (4 x \right )} \geq 2 \log{\left (4 x \right )}$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$\log{\left (4 x \right )} - 5 - 2 \log{\left (4 x \right )} = 2 \log{\left (4 x \right )}$$
Решаем:
Дано уравнение
$$\log{\left (4 x \right )} - 5 - 2 \log{\left (4 x \right )} = 2 \log{\left (4 x \right )}$$
$$- 3 \log{\left (4 x \right )} = 5$$
Разделим обе части ур-ния на множитель при log =-3
$$\log{\left (4 x \right )} = - \frac{5}{3}$$
Это уравнение вида:
log(v)=p
По определению log
v=e^p
тогда
$$4 x = e^{- \frac{5}{3}}$$
упрощаем
$$4 x = e^{- \frac{5}{3}}$$
$$x = \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
$$x_{1} = \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
$$x_{1} = \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
Данные корни
$$x_{1} = \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} \leq x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{4 \left(e^{1}\right)^{\frac{5}{3}}}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
подставляем в выражение
$$\log{\left (4 x \right )} - 5 - 2 \log{\left (4 x \right )} \geq 2 \log{\left (4 x \right )}$$
/ / -5/3 \\ / / -5/3 \\ / / -5/3 \\
| |e 1 || | |e 1 || | |e 1 ||
log|4*|----- - --|| - 5 - 2*log|4*|----- - --|| >= 2*log|4*|----- - --||
\ \ 4 10// \ \ 4 10// \ \ 4 10//
/2 -5/3\ /2 -5/3\
-5 - log|- - e | - pi*I >= 2*log|- - e | + 2*pi*I
\5 / \5 /
Тогда
$$x \leq \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
не выполняется
значит решение неравенства будет при:
$$x \geq \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}$$
_____
/
-------•-------
x1
Решение неравенства на графике
/ -5/3 \
| e |
And|x <= -----, -oo < x|
\ 4 /
$$x \leq \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}} \wedge -\infty < x$$
$$x \in \left(-\infty, \frac{1}{4 e^{\frac{5}{3}}}\right]$$