Решите неравенство $2^{\log_{2}(3^x-1)}+9^x-11 \leqslant 0.$
$2^{\log_{2}(3^x-1)}+9^x-11 \leqslant 0.$[NEWLINE] [BOLD]ОДЗ: [/BOLD][NEWLINE] $3^x - 1 \gt 0 \rightarrow $$3^x \gt 1 \rightarrow $$x \gt 0$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] $2^{\log_2(3^x-1)} + 9^x - 11 \leqslant 0.$[NEWLINE] По основному логарифмическому тождеству $2^{\log_2(3^x-1)} = 3^x - 1$:[NEWLINE] $(3^x - 1) + 9^x - 11 \leqslant 0$[NEWLINE] $9^x + 3^x - 12 \leqslant 0$[NEWLINE] Замечаем, что $9^x = (3^x)^2$, и раскладываем как квадратный трёхчлен относительно $3^x$:[NEWLINE] $(3^x + 4)(3^x - 3) \leqslant 0$[NEWLINE] Так как $3^x + 4 \gt 0$ при всех $x$, неравенство равносильно $3^x - 3 \leqslant 0$.[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] Найдём нули и учтём ОДЗ для перехода к методу интервалов:[NEWLINE] $3^x - 3 = 0$[NEWLINE] $3^x = 3$[NEWLINE] $x = 1$[NEWLINE] Граница ОДЗ $x = 0$ выкалывается.[NEWLINE] $x-1 \leqslant 0$ при $x \gt 0$[NEWLINE] $x \in (0;\, 1]$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]Ответ:[/BOLD] $(0;\, 1].$
Задание 16, (№916 в банке заданий)
Решите неравенство 2^{\log_{2}(3^x-1)}+9^x-11 \leqslant 0.

Решение:

2^{\log_{2}(3^x-1)}+9^x-11 \leqslant 0.
ОДЗ:
3^x - 1 \gt 0 \rightarrow 3^x \gt 1 \rightarrow x \gt 0
2^{\log_2(3^x-1)} + 9^x - 11 \leqslant 0.
По основному логарифмическому тождеству 2^{\log_2(3^x-1)} = 3^x - 1 :
(3^x - 1) + 9^x - 11 \leqslant 0
9^x + 3^x - 12 \leqslant 0
Замечаем, что 9^x = (3^x)^2 , и раскладываем как квадратный трёхчлен относительно 3^x :
(3^x + 4)(3^x - 3) \leqslant 0
Так как 3^x + 4 \gt 0 при всех x , неравенство равносильно 3^x - 3 \leqslant 0 .
Найдём нули и учтём ОДЗ для перехода к методу интервалов:
3^x - 3 = 0
3^x = 3
x = 1
Граница ОДЗ x = 0 выкалывается.
x-1 \leqslant 0 при x \gt 0
x \in (0;\, 1]
Ответ: (0;\, 1].

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