Нейросеть

ГДЗ: Упражнение 235 - § 13 (Показательные неравенства) - (Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы, Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна)

Страницы: 81, 83, 84
Глава: Глава 3
Параграф: § 13 - Показательные неравенства
Учебник: Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы -
Автор: Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год: 2025
Издание:

235 упражнение:

При каких значениях \( x \) значения функции \( y = (\frac{1}{4})^x \) больше значений функции \( y = (\frac{1}{2})^x + 12 \)?

1)

Задача сводится к решению неравенства: \( (\frac{1}{4})^x > (\frac{1}{2})^x + 12 \).

Перепишем с общим основанием \( \frac{1}{2} \): \( (\frac{1}{4})^x = ((\frac{1}{2})^2)^x = (\frac{1}{2})^{2x} = ((\frac{1}{2})^x)^2 \).
Неравенство примет вид: \( ((\frac{1}{2})^x)^2 > (\frac{1}{2})^x + 12 \).

Используем метод замены переменной: Пусть \( t = (\frac{1}{2})^x \). Условие: \( t > 0 \).
\( t^2 > t + 12 \).
\( t^2 - t - 12 > 0 \).

Находим корни квадратного уравнения \( t^2 - t - 12 = 0 \):
По теореме Виета: \( t_1 + t_2 = 1 \), \( t_1 t_2 = -12 \). Корни: \( t_1 = -3 \), \( t_2 = 4 \).

Так как парабола ветвями вверх, неравенство \( t^2 - t - 12 > 0 \) выполняется вне корней:
\( t < -3 \) или \( t > 4 \).

Выполняем обратную замену, учитывая, что \( t = (\frac{1}{2})^x \) и \( t > 0 \):

  • Случай \( t < -3 \): \( (\frac{1}{2})^x < -3 \). Нет решений, так как \( (\frac{1}{2})^x > 0 \).
  • Случай \( t > 4 \): \( (\frac{1}{2})^x > 4 \).

Решаем \( (\frac{1}{2})^x > 4 \). Представим \( 4 \) как степень с основанием \( \frac{1}{2} \):
\( 4 = (2^2) = ( (\frac{1}{2})^{-1} )^2 = (\frac{1}{2})^{-2} \).
Неравенство примет вид: \( (\frac{1}{2})^x > (\frac{1}{2})^{-2} \).
Основание \( a = \frac{1}{2} \). Так как \( 0 < \frac{1}{2} < 1 \), функция убывающая. Знак неравенства меняется на противоположный.

\( x < -2 \).

Ответ: \( (-\infty; -2) \).

Что применять при решении

Свойство монотонности показательной функции
Показательная функция \( y = a^x \) является возрастающей при \( a > 1 \) и убывающей при \( 0 < a < 1 \). Это свойство используется для решения показательных неравенств. При возрастающей функции знак неравенства сохраняется, при убывающей — меняется на противоположный.
Метод замены переменной
Для решения некоторых показательных неравенств, содержащих выражения вида \( a^{kx} \) и \( a^x \), используется замена \( t = a^x \), где \( t > 0 \). Это приводит к рациональному (или другому известному типу) неравенству относительно \( t \).

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Другие упражнения из параграфа § 13

228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239
Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.