Решите неравенство $2^{\log_{2}(9^x-1)}-3^x-11 \leqslant 0.$
$2^{\log_{2}(9^x-1)}-3^x-11 \leqslant 0.$[NEWLINE] [BOLD]ОДЗ: [/BOLD][NEWLINE] $9^x - 1 \gt 0 \rightarrow $$9^x \gt 1 \rightarrow $$x \gt 0$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] $2^{\log_2(9^x-1)} - 3^x - 11 \leqslant 0.$[NEWLINE] По основному логарифмическому тождеству $2^{\log_2(9^x-1)} = 9^x - 1$:[NEWLINE] $(9^x - 1) - 3^x - 11 \leqslant 0$[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] $(3^x + 3)(3^x - 4) \leqslant 0$[NEWLINE] Так как $3^x + 3 \gt 0$ при всех $x$, неравенство равносильно $3^x - 4 \leqslant 0$.[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] Найдём нули и учтём ОДЗ для перехода к методу интервалов:[NEWLINE] $3^x - 4 = 0$[NEWLINE] $3^x = 4$[NEWLINE] $x = \log_3 4$[NEWLINE] Граница ОДЗ $x = 0$ выкалывается.[NEWLINE] $x - \log_3 4 \leqslant 0$ при $x \gt 0$[NEWLINE] $x \in (0;\, \log_3 4]$[NEWLINE] \(\)[NEWLINE] [BOLD]Ответ:[/BOLD] $(0;\, \log_3 4].$
Задание 16, (№917 в банке заданий)
Решите неравенство 2^{\log_{2}(9^x-1)}-3^x-11 \leqslant 0.

Решение:

2^{\log_{2}(9^x-1)}-3^x-11 \leqslant 0.
ОДЗ:
9^x - 1 \gt 0 \rightarrow 9^x \gt 1 \rightarrow x \gt 0
2^{\log_2(9^x-1)} - 3^x - 11 \leqslant 0.
По основному логарифмическому тождеству 2^{\log_2(9^x-1)} = 9^x - 1 :
(9^x - 1) - 3^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 + 3)(3^x - 4) \leqslant 0
Так как 3^x + 3 \gt 0 при всех x , неравенство равносильно 3^x - 4 \leqslant 0 .
Найдём нули и учтём ОДЗ для перехода к методу интервалов:
3^x - 4 = 0
3^x = 4
x = \log_3 4
Граница ОДЗ x = 0 выкалывается.
x - \log_3 4 \leqslant 0 при x \gt 0
x \in (0;\, \log_3 4]
Ответ: (0;\, \log_3 4].

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