6.8. Решение показательных и логарифмических неравенств
Показательное неравенство при а>1 равносильно неравенству (знак неравенства сохраняется), а при 0< а 1 равносильно системе неравенств а при 0 < а < 1 – системе неравенств .
При решении логарифмических неравенств надо найти область определения неравенства; при потенцировании по основанию, большему единицы, знак неравенства сохраняется, а при потенцировании по положительному основанию, меньшему единицы, знак неравенства меняется на противоположный. На практике удобно применять формулы:
или
Приведенные утверждения имеют место и в случае нестрогих неравенств.
Пример. Определить целое значение х, не удовлетворяющее неравенству .
Решение. ОДЗ: .
.
. Условию задачи удовлетворяет х = 2. Ответ: 2.
Пример. Найти наименьшее целое решение неравенства 5х+1 > 5х-1 + 120.
Решение. ОДЗ: .
, т.к. 5 > 1.
Условию задачи удовлетворяет х = 3.
Ответ. 3.
Пример. Решить неравенство .
Решение. Данное неравенство равносильно системе неравенств:
;
Решили каждое неравенство системы методом интервалов.
Пересечение этих множеств дает решение системы: .
Ответ: .
Пример. Решить неравенство .
Решение неравенства сводится к решению совокупности, состоящей из двух систем неравенств:
1) и 2)
Решение системы 1):
.
Решение системы 2):
O.
Объединяем решения систем. Ответ.
Пример. Решить неравенство .
Решение: ОДЗ: .
; .
Ответ. .
Пример. Найти область определения функции .
Применим метод интервалов при решении неравенства
, , или , , . Ответ. .