Как решить неравенство 50 в степени x минус 2 умножить на 10 в степени x больше или равно 15 умножить на 2 в степени x?
Алгебра 11 класс Неравенства с показателями неравенство алгебра 11 класс решение неравенств степени математические задачи 50 в степени x 10 в степени x 2 в степени x больше или равно математический анализ Новый
Для решения неравенства 50^x - 2 * 10^x >= 15 * 2^x, начнем с того, что упростим выражение. Обратите внимание, что 50 можно выразить через 10 и 2:
Таким образом, 50^x можно записать как (5 * 10)^x = 5^x * 10^x. Подставим это в неравенство:
5^x * 10^x - 2 * 10^x >= 15 * 2^x
Теперь вынесем 10^x за скобки:
10^x (5^x - 2) >= 15 * 2^x
Теперь разделим обе стороны на 10^x, при условии, что 10^x > 0 (что верно для всех x):
5^x - 2 >= 15 * (2^x / 10^x)
Заметим, что 10^x = (2 * 5)^x = 2^x * 5^x. Таким образом, 2^x / 10^x = 2^x / (2^x * 5^x) = 1 / 5^x:
5^x - 2 >= 15 / 5^x
Теперь умножим обе стороны на 5^x (также при условии, что 5^x > 0):
(5^x - 2) * 5^x >= 15
Раскроем скобки:
5^(2x) - 2 * 5^x >= 15
Это неравенство можно записать в стандартной форме:
5^(2x) - 2 * 5^x - 15 >= 0
Теперь сделаем замену: пусть y = 5^x. Тогда неравенство примет вид:
y^2 - 2y - 15 >= 0
Теперь решим это квадратное неравенство. Для начала найдем корни уравнения y^2 - 2y - 15 = 0, используя дискриминант:
Теперь находим корни:
Корни уравнения: y1 = 5 и y2 = -3. Так как y = 5^x, и 5^x всегда положительно, нас интересует только корень y1 = 5.
Теперь определим, когда неравенство y^2 - 2y - 15 >= 0 выполняется. Это происходит, когда y >= 5 или y <= -3. Поскольку y = 5^x, и 5^x всегда положительно, остаётся только:
5^x >= 5
Теперь решим это неравенство:
x >= 1
Таким образом, решением исходного неравенства является:
x >= 1