Log5(5x-27)/log5(x-5)>=1

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения неравенства log5(5x27)/log5(x5)1log base 5 of open paren 5 x minus 27 close paren / log base 5 of open paren x minus 5 close paren is greater than or equal to 1 воспользуемся методом равносильных преобразований. 1. Область допустимых значений (ОДЗ) Логарифм определен только для положительных чисел, а знаменатель дроби не может быть равен нулю:

  1. 5x27>0x>5.45 x minus 27 is greater than 0 ⟹ x is greater than 5.4 x5>0x>5x minus 5 is greater than 0 ⟹ x is greater than 5 log5(x5)0x51x6log base 5 of open paren x minus 5 close paren is not equal to 0 ⟹ x minus 5 is not equal to 1 ⟹ x is not equal to 6

Итоговая ОДЗ: x(5.4;6)(6;+)x is an element of open paren 5.4 ; 6 close paren union open paren 6 ; positive infinity close paren. 2. Преобразование неравенства Используем формулу перехода к новому основанию logcalogcb=logbathe fraction with numerator log base c of a and denominator log base c of b end-fraction equals log base b of a : logx5(5x27)1log base x minus 5 of open paren 5 x minus 27 close paren is greater than or equal to 1Перенесем единицу в левую часть: logx5(5x27)logx5(x5)0log base x minus 5 of open paren 5 x minus 27 close paren minus log base x minus 5 of open paren x minus 5 close paren is greater than or equal to 03. Метод рационализации Для неравенств вида logaf(x)logag(x)0log base a of f of x minus log base a of g of x is greater than or equal to 0 применим метод рационализации. Знак разности логарифмов совпадает со знаком выражения (a1)(f(x)g(x))open paren a minus 1 close paren open paren f of x minus g of x close paren на ОДЗ: ((x5)1)((5x27)(x5))0open paren open paren x minus 5 close paren minus 1 close paren center dot open paren open paren 5 x minus 27 close paren minus open paren x minus 5 close paren close paren is greater than or equal to 0Упростим скобки:

  1. x51=x6x minus 5 minus 1 equals x minus 6 5x27x+5=4x225 x minus 27 minus x plus 5 equals 4 x minus 22

Получаем неравенство: (x6)(4x22)0open paren x minus 6 close paren open paren 4 x minus 22 close paren is greater than or equal to 04. Решение методом интервалов Найдем корни уравнения (x6)(4x22)=0open paren x minus 6 close paren open paren 4 x minus 22 close paren equals 0:

  • x1=6x sub 1 equals 6 x2=5.5x sub 2 equals 5.5

Расставим знаки на числовой прямой для выражения (x6)(4x22)open paren x minus 6 close paren open paren 4 x minus 22 close paren:

  • (;5.5][6;+)open paren negative infinity ; 5.5 close bracket union open bracket 6 ; positive infinity close paren — значения, где выражение 0is greater than or equal to 0.

5. Пересечение с ОДЗ Теперь наложим полученное решение на ограничения из ОДЗ: x(5.4;6)(6;+)x is an element of open paren 5.4 ; 6 close paren union open paren 6 ; positive infinity close paren.

  • Интервал (;5.5]open paren negative infinity ; 5.5 close bracket с учетом x>5.4x is greater than 5.4 дает (5.4;5.5]open paren 5.4 ; 5.5 close bracket. Интервал [6;+)open bracket 6 ; positive infinity close paren с учетом x6x is not equal to 6 дает (6;+)open paren 6 ; positive infinity close paren.

Ответ: x(5.4;5.5](6;+)x is an element of open paren 5.4 ; 5.5 close bracket union open paren 6 ; positive infinity close paren. Я могу также помочь с решением систем логарифмических неравенств или разобрать задачи с параметрами.

Форма ответа

Ваш аватар