Неравенство с показательными функциями
Математика

Как можно решить неравенство 1,25 в степени 8x-5 больше, чем 0,8 в степени 3x+2?

Как можно решить неравенство 1,25 в степени 8x-5 больше, чем 0,8 в степени 3x+2?
Верные ответы (1):
  • Osen
    Osen
    39
    Показать ответ
    Неравенство с показательными функциями

    Объяснение: Чтобы решить данное неравенство, необходимо использовать свойства показательных функций и методы решения неравенств.

    1. Приведем оба выражения к общему основанию, чтобы было возможно их сравнение.
    1,25 в степени 8x-5 и 0,8 в степени 3x+2 имеют разные основания (1,25 и 0,8). Приведем их к общему основанию, чтобы они были сравнимы.
    Заметим, что 1,25 = 5/4, а 0,8 = 4/5.
    Поэтому мы можем записать данное неравенство в виде: (5/4) в степени 8x-5 > (4/5) в степени 3x+2.

    2. Используем свойство показательной функции, согласно которому (a^m)^n = a^(m*n).
    Применим это свойство для исходных выражений:
    ((5/4) в степени 8)^(x-5) > ((4/5) в степени 3)^(x+2).

    3. Преобразуем выражения в четырехмерность:
    (5^(8(x-5)))/(4^(8(x-5))) > (4^(3(x+2)))/(5^(3(x+2))).

    4. Приведем дроби к общему знаменателю.
    Умножим числитель и знаменатель первой дроби на (4^(8(x-5))) и второй дроби на (5^(3(x+2))).
    Тогда получим:
    5^(8(x-5)) > 4^(8(x-5)) * 4^(3(x+2)) / 5^(3(x+2)).

    5. Применим свойства показательной функции, согласно которым a^m * a^n = a^(m+n) и a^m / a^n = a^(m-n).
    Сократим выражение:
    5^(8(x-5)) > 4^(8(x-5) + 3(x+2)) / 5^(3(x+2)).

    6. Последовательно рассмотрим каждую сторону неравенства. Возведем числа в указанные степени:
    5^(8x-40) > 4^(8x-40 + 3x+6) / 5^(3x+6).

    7. Упростим численные выражения справа:
    5^(8x-40) > 4^(11x-34) / 5^(3x+6).

    8. Применим свойство показательной функции с отраженными степенями, согласно которому a^(-b) = 1/a^b:
    5^(8x-40) > 4^(11x-34) * 5^(-3x-6).

    9. Уберем знаменатель справа умножением на 5^(3x+6):
    5^(8x-40) * 5^(3x+6) > 4^(11x-34).

    10. Применим свойство показательной функции a^m * a^n = a^(m+n):
    5^(8x-40 + 3x+6) > 4^(11x-34).

    11. Упростим выражения:
    5^(11x-34) > 4^(11x-34).

    12. Наше неравенство сводится к тому, что основания на обеих сторонах неравенства равны.
    5^(11x-34) = 4^(11x-34).

    13. Применяем логарифмы к обеим частям неравенства, чтобы избавиться от показательных функций:
    Log(5^(11x-34)) = Log(4^(11x-34)).

    14. Воспользуемся свойством логарифмов, согласно которому Log(a^b) = b * Log(a):
    (11x-34) * Log(5) = (11x-34) * Log(4).

    15. Распределим равенство:
    (11x-34) * (Log(5) - Log(4)) = 0.

    16. Данное уравнение достигает равенства, когда (11x-34) = 0.
    Решим его:
    11x-34 = 0;
    11x = 34;
    x = 34/11.

    Совет: При решении неравенств с показательными функциями всегда старайтесь привести выражения к общему основанию и использовать свойства показательной функции для упрощения выражений.

    Задание для закрепления: Решите неравенство (3/2)^(4x)+2 ≤ (2/3)^(3x+5).
Написать свой ответ: