5^x<1/2 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: 5^x<1/2 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$5^{x} < \frac{1}{2}$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$5^{x} = \frac{1}{2}$$
Решаем:
Дано уравнение:
$$5^{x} = \frac{1}{2}$$
или
$$5^{x} - \frac{1}{2} = 0$$
или
$$5^{x} = \frac{1}{2}$$
или
$$5^{x} = \frac{1}{2}$$
- это простейшее показательное ур-ние
Сделаем замену
$$v = 5^{x}$$
получим
$$v - \frac{1}{2} = 0$$
или
$$v - \frac{1}{2} = 0$$
Переносим свободные слагаемые (без v)
из левой части в правую, получим:
$$v = \frac{1}{2}$$
делаем обратную замену
$$5^{x} = v$$
или
$$x = \frac{\log{\left (v \right )}}{\log{\left (5 \right )}}$$
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
Данные корни
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{2}{5}$$
=
$$\frac{2}{5}$$
подставляем в выражение
$$5^{x} < \frac{1}{2}$$
$$5^{\frac{2}{5}} < \frac{1}{2}$$
2/5
5 < 1/2
но
2/5
5 > 1/2
Тогда
$$x < \frac{1}{2}$$
не выполняется
значит решение неравенства будет при:
$$x > \frac{1}{2}$$
_____
/
-------ο-------
x1
Решение неравенства на графике
/ -log(2) \
And|-oo < x, x < --------|
\ log(5) /
$$-\infty < x \wedge x < - \frac{\log{\left (2 \right )}}{\log{\left (5 \right )}}$$
-log(2)
(-oo, --------)
log(5) $$x \in \left(-\infty, - \frac{\log{\left (2 \right )}}{\log{\left (5 \right )}}\right)$$