3^x<4 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: 3^x<4 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$3^{x} < 4$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$3^{x} = 4$$
Решаем:
Дано уравнение:
$$3^{x} = 4$$
или
$$3^{x} - 4 = 0$$
или
$$3^{x} = 4$$
или
$$3^{x} = 4$$
- это простейшее показательное ур-ние
Сделаем замену
$$v = 3^{x}$$
получим
$$v - 4 = 0$$
или
$$v - 4 = 0$$
Переносим свободные слагаемые (без v)
из левой части в правую, получим:
$$v = 4$$
делаем обратную замену
$$3^{x} = v$$
или
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(3 \right)}}$$
$$x_{1} = 4$$
$$x_{1} = 4$$
Данные корни
$$x_{1} = 4$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + 4$$
=
$$\frac{39}{10}$$
подставляем в выражение
$$3^{x} < 4$$
$$3^{\frac{39}{10}} < 4$$
9/10
27*3 < 4
но
9/10
27*3 > 4
Тогда
$$x < 4$$
не выполняется
значит решение неравенства будет при:
$$x > 4$$
_____
/
-------ο-------
x_1
Решение неравенства на графике
$$x < \frac{\log{\left(4 \right)}}{\log{\left(3 \right)}}$$
log(4)
(-oo, ------)
log(3)
$$x\ in\ \left(-\infty, \frac{\log{\left(4 \right)}}{\log{\left(3 \right)}}\right)$$