4^(2*x)+4-4*4^x>0 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: 4^(2*x)+4-4*4^x>0 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
     2*x          x    
    4    + 4 - 4*4  > 0
    44x+42x+4>0- 4 \cdot 4^{x} + 4^{2 x} + 4 > 0
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    44x+42x+4>0- 4 \cdot 4^{x} + 4^{2 x} + 4 > 0
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    44x+42x+4=0- 4 \cdot 4^{x} + 4^{2 x} + 4 = 0
    Решаем:
    Дано уравнение:
    44x+42x+4=0- 4 \cdot 4^{x} + 4^{2 x} + 4 = 0
    или
    44x+42x+4=0- 4 \cdot 4^{x} + 4^{2 x} + 4 = 0
    Сделаем замену
    v=4xv = 4^{x}
    получим
    v24v+4=0v^{2} - 4 v + 4 = 0
    или
    v24v+4=0v^{2} - 4 v + 4 = 0
    Это уравнение вида
    a*v^2 + b*v + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    v1=Db2av_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}
    v2=Db2av_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    a=1a = 1
    b=4b = -4
    c=4c = 4
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (-4)^2 - 4 * (1) * (4) = 0

    Т.к. D = 0, то корень всего один.
    v = -b/2a = --4/2/(1)

    v1=2v_{1} = 2
    делаем обратную замену
    4x=v4^{x} = v
    или
    x=log(v)log(4)x = \frac{\log{\left (v \right )}}{\log{\left (4 \right )}}
    x1=2x_{1} = 2
    x1=2x_{1} = 2
    Данные корни
    x1=2x_{1} = 2
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    x0<x1x_{0} < x_{1}
    Возьмём например точку
    x0=x1110x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}
    =
    1910\frac{19}{10}
    =
    1910\frac{19}{10}
    подставляем в выражение
    44x+42x+4>0- 4 \cdot 4^{x} + 4^{2 x} + 4 > 0
     2*19          19    
     ----          --    
      10           10    
    4     + 4 - 4*4   > 0

            4/5        3/5    
    4 - 32*2    + 128*2    > 0
        

    значит решение неравенства будет при:
    x<2x < 2
     _____          
          \    
    -------ο-------
           x1
    Решение неравенства на графике
    -5.0-4.0-3.0-2.0-1.05.00.01.02.03.04.0020
    Быстрый ответ [src]
    Or(And(-oo < x, x < 1/2), And(1/2 < x, x < oo))
    (<xx<12)(12<xx<)\left(-\infty < x \wedge x < \frac{1}{2}\right) \vee \left(\frac{1}{2} < x \wedge x < \infty\right)
    Быстрый ответ 2 [src]
    (-oo, 1/2) U (1/2, oo)
    x(,12)(12,)x \in \left(-\infty, \frac{1}{2}\right) \cup \left(\frac{1}{2}, \infty\right)