Вопрос задан 27.03.2025 в 21:04. Предмет Алгебра. Спрашивает Фітак Рома.

Log^2_0,5(x)-log_0,5(x)-2>=0

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Рафальский Егор.

Для решения неравенства log⁡0.52(x)−log⁡0.5(x)−2≥0\log^2_{0.5}(x) - \log_{0.5}(x) - 2 \geq 0, следуем следующему алгоритму:


1. Введение переменной

Обозначим y=log⁡0.5(x)y = \log_{0.5}(x). Тогда исходное неравенство примет вид:

y2−y−2≥0.y^2 - y - 2 \geq 0.

2. Решение квадратного неравенства

Рассмотрим квадратное уравнение y2−y−2=0y^2 - y - 2 = 0 для нахождения корней.

Используем формулу для корней квадратного уравнения:

y=−b±b2−4ac2a,y = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a},

где a=1a = 1, b=−1b = -1, c=−2c = -2.

y=−(−1)±(−1)2−4⋅1⋅(−2)2⋅1=1±1+82=1±32.y = \frac{-(-1) \pm \sqrt{(-1)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-2)}}{2 \cdot 1} = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 8}}{2} = \frac{1 \pm 3}{2}.

Корни:

y1=1+32=2,y2=1−32=−1.y_1 = \frac{1 + 3}{2} = 2, \quad y_2 = \frac{1 - 3}{2} = -1.

Итак, уравнение y2−y−2=0y^2 - y - 2 = 0 имеет корни y=2y = 2 и y=−1y = -1.


3. Знаки квадратного трёхчлена

Определим интервалы, где y2−y−2≥0y^2 - y - 2 \geq 0. Это делается с помощью анализа знаков трёхчлена, разбивая ось yy на интервалы:

  • (−∞,−1)(-\infty, -1),
  • (−1,2)(-1, 2),
  • (2,+∞)(2, +\infty).

На каждом интервале знак выражения совпадает с направлением ветвей параболы (ветви направлены вверх, так как старший коэффициент a=1>0a = 1 > 0).

Знаки:

  • На (−∞,−1)(-\infty, -1): y2−y−2>0y^2 - y - 2 > 0,
  • На (−1,2)(-1, 2): y2−y−2<0y^2 - y - 2 < 0,
  • На (2,+∞)(2, +\infty): y2−y−2>0y^2 - y - 2 > 0.

Следовательно, y2−y−2≥0y^2 - y - 2 \geq 0 на промежутках:

y∈(−∞,−1]∪[2,+∞).y \in (-\infty, -1] \cup [2, +\infty).

4. Возврат к переменной log⁡0.5(x)\log_{0.5}(x)

Напомним, что y=log⁡0.5(x)y = \log_{0.5}(x). Подставим это обратно:

log⁡0.5(x)∈(−∞,−1]∪[2,+∞).\log_{0.5}(x) \in (-\infty, -1] \cup [2, +\infty).

5. Решение для xx

Рассмотрим каждый из промежутков отдельно:

  1. Если log⁡0.5(x)≤−1\log_{0.5}(x) \leq -1:

    log⁡0.5(x)=−1⇒x=(0.5)−1=2.\log_{0.5}(x) = -1 \quad \Rightarrow \quad x = (0.5)^{-1} = 2.

    При log⁡0.5(x)<−1\log_{0.5}(x) < -1, x>2x > 2, так как основание логарифма 0.5<10.5 < 1 и логарифм — убывающая функция.

    Итак, x≥2x \geq 2.

  2. Если log⁡0.5(x)≥2\log_{0.5}(x) \geq 2

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Алгебра

Последние заданные вопросы в категории Алгебра

Алгебра 24.09.2026 19:33 11 Дмитриева Анастасия
Задать вопрос