Вопрос задан 19.06.2025 в 23:21. Предмет Математика. Спрашивает Матвеева Алина.

0,4^x - 2,5^(x+1) > 1,5. Решить показательное неравенство.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Бергер Трофим.

Решим неравенство

0,4x2,5x+1>1,5.0{,}4^{\,x}-2{,}5^{\,x+1}>1{,}5.

1. Приводим все степени к одной паре баз

0,4=25,  2,5=520{,}4=\dfrac25,\; 2{,}5=\dfrac52.
Тогда

0,4x=(25)x=2x5x,2,5x+1=(52)x+1=5x+12x+1.0{,}4^{\,x}=\left(\frac25\right)^{x}=\frac{2^{x}}{5^{x}},\qquad 2{,}5^{\,x+1}=\left(\frac52\right)^{x+1}= \frac{5^{\,x+1}}{2^{\,x+1}}.

Подставим:

2x5x5x+12x+1>1,5.\frac{2^{x}}{5^{x}}-\frac{5^{\,x+1}}{2^{\,x+1}}>1{,}5.

2. Избавляемся от дробей

Умножим обе части на положительное число 5x2x+15^{x}\,2^{\,x+1}:

2x2x+15x+15x>1,55x2x+1.2^{\,x}\,2^{\,x+1}-5^{\,x+1}\,5^{x}>1{,}5\cdot5^{x}\,2^{\,x+1}. 22x+152x+1>32x5x.2^{\,2x+1}-5^{\,2x+1}>3\cdot2^{x}\,5^{x}.

3. Деление на 10x=2x5x10^{x}=2^{x}5^{x}

22x+110x52x+110x>3.\frac{2^{\,2x+1}}{10^{x}}-\frac{5^{\,2x+1}}{10^{x}}>3. 2(25)x5(25)x>3.2\left(\frac{2}{5}\right)^{x}-\frac{5}{\left(\frac25\right)^{x}}>3.

4. Подстановка t=(25)x=0,4x>0t=\left(\dfrac25\right)^{x}=0{,}4^{\,x}>0

2t5t>3        2t23t5>0.2t-\frac{5}{t}>3\;\;\Longrightarrow\;\; 2t^{2}-3t-5>0.

5. Решаем квадратное неравенство

D=(3)242(5)=9+40=49,t1=374=1,  t2=3+74=2,5.D=(-3)^{2}-4\cdot2(-5)=9+40=49,\quad t_{1}=\frac{3-7}{4}=-1,\; t_{2}=\frac{3+7}{4}=2{,}5.

Парабола 2t23t52t^{2}-3t-5 открывается вверх, поэтому
2t23t5>02t^{2}-3t-5>0 при t>2,5t>2{,}5

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос