4^x<1/2 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: 4^x<1/2 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$4^{x} < \frac{1}{2}$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$4^{x} = \frac{1}{2}$$
Решаем:
Дано уравнение:
$$4^{x} = \frac{1}{2}$$
или
$$4^{x} - \frac{1}{2} = 0$$
или
$$4^{x} = \frac{1}{2}$$
или
$$4^{x} = \frac{1}{2}$$
- это простейшее показательное ур-ние
Сделаем замену
$$v = 4^{x}$$
получим
$$v - \frac{1}{2} = 0$$
или
$$v - \frac{1}{2} = 0$$
Переносим свободные слагаемые (без v)
из левой части в правую, получим:
$$v = \frac{1}{2}$$
делаем обратную замену
$$4^{x} = v$$
или
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(4 \right)}}$$
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
Данные корни
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{2}$$
=
$$\frac{2}{5}$$
подставляем в выражение
$$4^{x} < \frac{1}{2}$$
$$4^{\frac{2}{5}} < \frac{1}{2}$$
4/5
2 < 1/2
но
4/5
2 > 1/2
Тогда
$$x < \frac{1}{2}$$
не выполняется
значит решение неравенства будет при:
$$x > \frac{1}{2}$$
_____
/
-------ο-------
x_1
Решение неравенства на графике
-log(2)
x < --------
log(4)
$$x < - \frac{\log{\left(2 \right)}}{\log{\left(4 \right)}}$$
-log(2)
(-oo, --------)
log(4)
$$x\ in\ \left(-\infty, - \frac{\log{\left(2 \right)}}{\log{\left(4 \right)}}\right)$$