Вопрос задан 25.02.2025 в 07:39. Предмет Алгебра. Спрашивает Конышев Степа.

Помогите решить неравенство
( 15^x - 3^(x+1) - 5^(x+1) + 15 ) / ( -x^2+2x )>=0

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ерилова Анастасия.

Давайте подробно разберем решение данного неравенства:

15x3x+15x+1+15x2+2x0.\frac{15^x - 3^{x+1} - 5^{x+1} + 15}{-x^2 + 2x} \geq 0.

1. Разберем числитель

Числитель равен:

15x3x+15x+1+15.15^x - 3^{x+1} - 5^{x+1} + 15.

Представим 15x15^x как (35)x=3x5x (3 \cdot 5)^x = 3^x \cdot 5^x. Тогда:

15x=3x5x.15^x = 3^x \cdot 5^x.

Подставим это в числитель:

3x5x3x+15x+1+15.3^x \cdot 5^x - 3^{x+1} - 5^{x+1} + 15.

Перепишем 3x+13^{x+1} как 33x3 \cdot 3^x и 5x+15^{x+1} как 55x5 \cdot 5^x. Тогда числитель станет:

3x5x33x55x+15.3^x \cdot 5^x - 3 \cdot 3^x - 5 \cdot 5^x + 15.

Вынесем 3x3^x и 5x5^x в удобной форме:

3x(5x3)55x+15.3^x \cdot (5^x - 3) - 5 \cdot 5^x + 15.

2. Разберем знаменатель

Знаменатель равен:

x2+2x.-x^2 + 2x.

Вынесем x-x за скобки:

x(x2).-x(x - 2).

3. Общий вид неравенства

После упрощений, неравенство принимает вид:

3x5x33x55x+15x(x2)0.\frac{3^x \cdot 5^x - 3 \cdot 3^x - 5 \cdot 5^x + 15}{-x(x - 2)} \geq 0.

Неравенство имеет два множителя: числитель и знаменатель. Для решения нужно исследовать знаки числителя и знаменателя отдельно.


4. Исследуем числитель

Обозначим числитель за f(x)f(x):

f(x)=3x5x33x55x+15.f(x) = 3^x \cdot 5^x - 3 \cdot 3^x - 5 \cdot 5^x + 15.

Проверим поведение при некоторых значениях xx:

  • При x=0x = 0:

    f(0)=1503151+15=135+15=8.f(0) = 15^0 - 3^1 - 5^1 + 15 = 1 - 3 - 5 + 15 = 8.
  • При x=1x = 1:

    f(1)=3151331551+15=15925+15=4.f(1) = 3^1 \cdot 5^1 - 3 \cdot 3^1 - 5 \cdot 5^1 + 15 = 15 - 9 - 25 + 15 = -4.

Таким образом, f(x)f(x) меняет знак при x(0,1)x \in (0, 1). Чтобы найти точные корни числителя, можно применить численный метод.


5. Исследуем знаменатель

Знаменатель равен:

g(x)=x(x2).g(x) = -x(x - 2).

Корни знаменателя:

x=0иx=2.x = 0 \quad \text{и} \quad x = 2.

Знаки g(x)g(x) на интервалах:

  • При x(,0)x \in (-\infty, 0), g(x)>0g(x) > 0.
  • При x(0,2)x \in (0, 2), g(x)<0g(x) < 0.
  • При x(2,+)x \in (2, +\infty),

Похожие вопросы

Алгебра 20.01.2024 20:50 247 Изосимова Элина
Алгебра 22.01.2024 12:46 165 Андреевна Анастасия

Топ вопросов за вчера в категории Алгебра

Алгебра 07.07.2025 12:56 21 Модин Федя

Последние заданные вопросы в категории Алгебра

Алгебра 07.07.2025 12:56 21 Модин Федя
Алгебра 07.07.2025 11:57 16 Горбаченко Артём
Алгебра 07.07.2025 10:55 24 Просалов Кирилл
Алгебра 07.07.2025 09:56 14 Александрова Анастасия
Алгебра 07.07.2025 08:52 10 Сенавьев Никита
Алгебра 07.07.2025 07:54 23 Рашитова Влада
Алгебра 07.07.2025 06:52 23 Гринь Тёма
Алгебра 07.07.2025 05:58 13 Потанцев Роман
Алгебра 07.07.2025 04:51 22 Луганский Максим
Алгебра 06.07.2025 20:57 3 Мирная Лера
Задать вопрос