Решите неравенство $3^{\log_{3}(2^x-2)}+4^x-18 \leqslant 0.$
$3^{\log_{3}(2^x-2)}+4^x-18 \leqslant 0.$[NEWLINE] [BOLD]ОДЗ: [/BOLD][NEWLINE] $2^x - 2 \gt 0 \rightarrow $$2^x \gt 2 \rightarrow $$x \gt 1$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] $3^{\log_3(2^x-2)} + 4^x - 18 \leqslant 0.$[NEWLINE] По основному логарифмическому тождеству $3^{\log_3(2^x-2)} = 2^x - 2$:[NEWLINE] $(2^x - 2) + 4^x - 18 \leqslant 0$[NEWLINE] $4^x + 2^x - 20 \leqslant 0$[NEWLINE] Замечаем, что $4^x = (2^x)^2$, и раскладываем как квадратный трёхчлен относительно $2^x$:[NEWLINE] $(2^x + 5)(2^x - 4) \leqslant 0$[NEWLINE] Так как $2^x + 5 \gt 0$ при всех $x$, неравенство равносильно $2^x - 4 \leqslant 0$.[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] Найдём нули и учтём ОДЗ для перехода к методу интервалов:[NEWLINE] $2^x - 4 = 0$[NEWLINE] $2^x = 4$[NEWLINE] $x = 2$[NEWLINE] Граница ОДЗ $x = 1$ выкалывается.[NEWLINE] $x-2 \leqslant 0$ при $x \gt 1$[NEWLINE] $x \in (1;\, 2]$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]Ответ:[/BOLD] $(1;\, 2].$
Задание 16, (№914 в банке заданий)
Решите неравенство 3^{\log_{3}(2^x-2)}+4^x-18 \leqslant 0.

Решение:

3^{\log_{3}(2^x-2)}+4^x-18 \leqslant 0.
ОДЗ:
2^x - 2 \gt 0 \rightarrow 2^x \gt 2 \rightarrow x \gt 1
3^{\log_3(2^x-2)} + 4^x - 18 \leqslant 0.
По основному логарифмическому тождеству 3^{\log_3(2^x-2)} = 2^x - 2 :
(2^x - 2) + 4^x - 18 \leqslant 0
4^x + 2^x - 20 \leqslant 0
Замечаем, что 4^x = (2^x)^2 , и раскладываем как квадратный трёхчлен относительно 2^x :
(2^x + 5)(2^x - 4) \leqslant 0
Так как 2^x + 5 \gt 0 при всех x , неравенство равносильно 2^x - 4 \leqslant 0 .
Найдём нули и учтём ОДЗ для перехода к методу интервалов:
2^x - 4 = 0
2^x = 4
x = 2
Граница ОДЗ x = 1 выкалывается.
x-2 \leqslant 0 при x \gt 1
x \in (1;\, 2]
Ответ: (1;\, 2].

Ответ:

Готовитесь к ЕГЭ по математике (профиль)?
Свежие варианты, разборы и лайфхаки каждый день

Вступить в Telegram-канал

Если в решении есть ошибка или у вас есть другое, более красивое решение, напишите сюда t.me/brunoxgod или по email: playmeek@gmail.com