6^х+(1/6)^х>2 как решить

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения неравенства 6x+(1/6)x>26 to the x-th power plus open paren 1 / 6 close paren to the x-th power is greater than 2 воспользуемся методом введения новой переменной. 1. Преобразование и замена Заметим, что (1/6)xopen paren 1 / 6 close paren to the x-th power можно представить как 6x6 raised to the negative x power или 16xthe fraction with numerator 1 and denominator 6 to the x-th power end-fraction . Перепишем неравенство: 6x+16x>26 to the x-th power plus the fraction with numerator 1 and denominator 6 to the x-th power end-fraction is greater than 2 Введем замену: Пусть 6x=t6 to the x-th power equals t, где t>0t is greater than 0 (так как показательная функция всегда принимает положительные значения). Теперь неравенство принимает вид: t+1t>2t plus 1 over t end-fraction is greater than 2 2. Решение дробно-рационального неравенства Перенесем всё в левую часть и приведем к общему знаменателю: t+1t2>0t plus 1 over t end-fraction minus 2 is greater than 0 t22t+1t>0the fraction with numerator t squared minus 2 t plus 1 and denominator t end-fraction is greater than 0 Числитель представляет собой полный квадрат: (t1)2t>0the fraction with numerator open paren t minus 1 close paren squared and denominator t end-fraction is greater than 0 3. Анализ условий У нас есть дробь, которая должна быть строго больше нуля. Мы знаем, что:

  1. Знаменатель t>0t is greater than 0 по условию замены ( 6x6 to the x-th power всегда положительно). Числитель (t1)2open paren t minus 1 close paren squared всегда неотрицателен (любое число в квадрате 0is greater than or equal to 0).

Следовательно, дробь будет положительной всегда, кроме того случая, когда числитель равен нулю. (t1)2=0t=1open paren t minus 1 close paren squared equals 0 ⟹ t equals 1Таким образом, решением неравенства относительно tt являются все положительные числа, кроме единицы: t>0t is greater than 0 и t1t is not equal to 1 4. Обратная замена Возвращаемся к переменной xx: 6x16 to the x-th power is not equal to 1 6x606 to the x-th power is not equal to 6 to the 0 power x0x is not equal to 0 Поскольку исходное выражение 6x+6x6 to the x-th power plus 6 raised to the negative x power определено для любого действительного числа xx, единственным ограничением является то, что сумма не должна быть равна 2. Сумма взаимно обратных положительных чисел t+1tt plus 1 over t end-fraction всегда 2is greater than or equal to 2 (согласно неравенству средних), и равенство достигается только при t=1t equals 1. Ответ: x(;0)(0;+)x is an element of open paren negative infinity ; 0 close paren union open paren 0 ; positive infinity close paren или просто x0x is not equal to 0. Могу ли я помочь вам с решением других неравенств или разобрать свойства показательной функции подробнее?

Форма ответа

Ваш аватар