4^x-600*2^x+50000>=0 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: 4^x-600*2^x+50000>=0 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
     x        x             
    4  - 600*2  + 50000 >= 0
    6002x+4x+500000- 600 \cdot 2^{x} + 4^{x} + 50000 \geq 0
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    6002x+4x+500000- 600 \cdot 2^{x} + 4^{x} + 50000 \geq 0
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    6002x+4x+50000=0- 600 \cdot 2^{x} + 4^{x} + 50000 = 0
    Решаем:
    Дано уравнение:
    6002x+4x+50000=0- 600 \cdot 2^{x} + 4^{x} + 50000 = 0
    или
    6002x+4x+50000=0- 600 \cdot 2^{x} + 4^{x} + 50000 = 0
    Сделаем замену
    v=2xv = 2^{x}
    получим
    v2600v+50000=0v^{2} - 600 v + 50000 = 0
    или
    v2600v+50000=0v^{2} - 600 v + 50000 = 0
    Это уравнение вида
    a*v^2 + b*v + c = 0

    Квадратное уравнение можно решить
    с помощью дискриминанта.
    Корни квадратного уравнения:
    v1=Db2av_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}
    v2=Db2av_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}
    где D = b^2 - 4*a*c - это дискриминант.
    Т.к.
    a=1a = 1
    b=600b = -600
    c=50000c = 50000
    , то
    D = b^2 - 4 * a * c = 

    (-600)^2 - 4 * (1) * (50000) = 160000

    Т.к. D > 0, то уравнение имеет два корня.
    v1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

    v2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

    или
    v1=500v_{1} = 500
    v2=100v_{2} = 100
    делаем обратную замену
    2x=v2^{x} = v
    или
    x=log(v)log(2)x = \frac{\log{\left (v \right )}}{\log{\left (2 \right )}}
    x1=100x_{1} = 100
    x2=500x_{2} = 500
    x1=100x_{1} = 100
    x2=500x_{2} = 500
    Данные корни
    x1=100x_{1} = 100
    x2=500x_{2} = 500
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    x0x1x_{0} \leq x_{1}
    Возьмём например точку
    x0=x1110x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}
    =
    99910\frac{999}{10}
    =
    99910\frac{999}{10}
    подставляем в выражение
    6002x+4x+500000- 600 \cdot 2^{x} + 4^{x} + 50000 \geq 0
     999        999             
     ---        ---             
      10         10             
    4    - 600*2    + 50000 >= 0

                                               9/10                                                                 4/5     
    50000 - 380295180068468820449010961612800*2     + 803469022129495137770981046170581301261101496891396417650688*2    >= 0
         

    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    x100x \leq 100
     _____           _____          
          \         /
    -------•-------•-------
           x1      x2

    Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
    и т.д.
    Ответ:
    x100x \leq 100
    x500x \geq 500
    Решение неравенства на графике
    0510152025-50200000000000000000
    Быстрый ответ [src]
      /   /     2*log(10)         \     /log(500)             \\
    Or|And|x <= ---------, -oo < x|, And|-------- <= x, x < oo||
      \   \       log(2)          /     \ log(2)              //
    (x2log(10)log(2)<x)(log(500)log(2)xx<)\left(x \leq \frac{2 \log{\left (10 \right )}}{\log{\left (2 \right )}} \wedge -\infty < x\right) \vee \left(\frac{\log{\left (500 \right )}}{\log{\left (2 \right )}} \leq x \wedge x < \infty\right)
    Быстрый ответ 2 [src]
          2*log(10)     log(500)     
    (-oo, ---------] U [--------, oo)
            log(2)       log(2)      
    x(,2log(10)log(2)][log(500)log(2),)x \in \left(-\infty, \frac{2 \log{\left (10 \right )}}{\log{\left (2 \right )}}\right] \cup \left[\frac{\log{\left (500 \right )}}{\log{\left (2 \right )}}, \infty\right)