Чтобы решить неравенство 2 log2(x-1) - log2(2x-4) > 1, следуем следующим шагам:
- Применяем свойства логарифмов. Мы можем использовать свойства логарифмов для упрощения выражения. Во-первых, вспомним, что a logb(c) = logb(c^a) и logb(a) - logb(c) = logb(a/c). Применим эти свойства:
- 2 log2(x-1) можно записать как log2((x-1)^2).
- Таким образом, у нас получается: log2((x-1)^2) - log2(2x-4) > 1.
- Объединяем логарифмы. Используя свойство логарифмов, мы можем объединить логарифмы в одно выражение:
- log2((x-1)^2 / (2x-4)) > 1.
- Переводим неравенство в экспоненциальную форму. Мы знаем, что если log2(a) > b, то a > 2^b. Применим это к нашему неравенству:
- (x-1)^2 / (2x-4) > 2^1.
- Это упрощается до: (x-1)^2 / (2x-4) > 2.
- Убираем дробь. Умножаем обе стороны на (2x-4),учитывая, что (2x-4) должно быть положительным:
- Раскрываем скобки. Упростим правую часть:
- (x-1)^2 > 4x - 8.
- x^2 - 2x + 1 > 4x - 8.
- Переносим все в одну сторону. Получаем:
- Факторизуем. Заметим, что выражение можно записать как:
- Анализируем неравенство. Квадрат любого числа больше нуля, кроме нуля. Таким образом, (x - 3)^2 > 0, когда x ≠ 3.
Учитываем область определения логарифмов. Логарифмы определены, когда их аргументы положительны:- x - 1 > 0 => x > 1.
- 2x - 4 > 0 => x > 2.
Объединяем условия. У нас есть два условия: x > 2 и x ≠ 3. Поэтому окончательное решение:Таким образом, ответом на неравенство будет: x ∈ (2, 3) ∪ (3, +∞).