Решить неравенство log2x+log2(x-2)<3

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для решения неравенства log2x+log2(x2)<3log base 2 of x plus log base 2 of open paren x minus 2 close paren is less than 3 необходимо выполнить последовательные шаги: определить область допустимых значений (ОДЗ), преобразовать логарифмическое выражение и решить полученное алгебраическое неравенство. 1. Нахождение области допустимых значений (ОДЗ) Аргументы логарифмов должны быть строго положительными:

  1. x>0x is greater than 0 x2>0x>2x minus 2 is greater than 0 implies x is greater than 2

Общим условием для системы является интервал: x(2;+)x is an element of open paren 2 ; positive infinity close paren. 2. Преобразование неравенства Используем свойство суммы логарифмов logab+logac=loga(bc)log base a of b plus log base a of c equals log base a of b c: log2(x(x2))<3log base 2 of open paren x open paren x minus 2 close paren close paren is less than 3Представим число 33 в виде логарифма по основанию 22 ( 3=log223=log283 equals log base 2 of 2 cubed equals log base 2 of 8): log2(x22x)<log28log base 2 of open paren x squared minus 2 x close paren is less than log base 2 of 83. Переход к квадратному неравенству Так как основание логарифма 2>12 is greater than 1, логарифмическая функция возрастает. При переходе к аргументам знак неравенства сохраняется: x22x<8x squared minus 2 x is less than 8 x22x8<0x squared minus 2 x minus 8 is less than 04. Решение квадратного неравенства Найдем корни уравнения x22x8=0x squared minus 2 x minus 8 equals 0 через дискриминант или по теореме Виета:

  • Сумма корней: 22 Произведение корней: -8negative 8 Корни: x1=4x sub 1 equals 4, x2=-2x sub 2 equals negative 2

Парабола y=x22x8y equals x squared minus 2 x minus 8 направлена ветвями вверх, следовательно, выражение меньше нуля на интервале между корнями: x(-2;4)x is an element of open paren negative 2 ; 4 close paren 5. Учет ОДЗ и итоговый ответ Необходимо найти пересечение полученного решения и ОДЗ:

  1. Решение неравенства: x(-2;4)x is an element of open paren negative 2 ; 4 close paren ОДЗ: x(2;+)x is an element of open paren 2 ; positive infinity close paren

Пересечение этих множеств: 2<x<42 is less than x is less than 4. Ответ: (2;4)open paren 2 ; 4 close paren Хотите, чтобы я разобрал решение другого аналогичного неравенства или пояснил какой-то из этапов подробнее?

Форма ответа

Ваш аватар