Номер 41.19, страница 170, часть 2 - гдз по алгебре 10-11 класс задачник Мордкович, Семенов


Авторы: Мордкович А. Г., Семенов П. В., Денищева Л. О., Корешкова Т. А., Мишустина Т. Н., Тульчинская Е. Е.
Тип: Задачник
Издательство: Мнемозина
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый
Часть: 2
Цвет обложки:
ISBN: 978-5-346-04509-0 (общ.), 978-5-346-04510-6 (ч. 1), 978-5-346-04511-3 (ч. 2)
Рекомендовано Министерством образования и науки Российской Федерации
Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия
Популярные ГДЗ в 10 классе
§41. Понятие логарифма. Глава 7. Показательная и логарифмическая функции. ч. 2 - номер 41.19, страница 170.
№41.19 (с. 170)
Условие. №41.19 (с. 170)
скриншот условия

41.19 а) $4^x - 5 \cdot 2^x \ge -6;$
б) $16^x \le 6 \cdot 4^x - 5;$
в) $9^x - 7 \cdot 3^x < -12;$
г) $9 \cdot 7^x + 14 > -49^x.$
Решение 1. №41.19 (с. 170)

Решение 2. №41.19 (с. 170)


Решение 3. №41.19 (с. 170)

Решение 5. №41.19 (с. 170)




Решение 6. №41.19 (с. 170)
а) $4^x - 5 \cdot 2^x \ge -6$
Перенесем все члены неравенства в левую часть:
$4^x - 5 \cdot 2^x + 6 \ge 0$
Заметим, что $4^x = (2^2)^x = (2^x)^2$. Сделаем замену переменной. Пусть $t = 2^x$. Поскольку показательная функция всегда положительна, то $t > 0$.
Получаем квадратное неравенство относительно $t$:
$t^2 - 5t + 6 \ge 0$
Найдем корни соответствующего квадратного уравнения $t^2 - 5t + 6 = 0$. По теореме Виета, корни $t_1 = 2$ и $t_2 = 3$.
Парабола $y = t^2 - 5t + 6$ ветвями вверх, поэтому неравенство $y \ge 0$ выполняется при $t \le 2$ или $t \ge 3$.
Объединим это решение с условием $t > 0$:
$\begin{cases} [ \begin{smallmatrix} t \le 2 \\ t \ge 3 \end{smallmatrix} \\ t > 0 \end{cases} \implies \begin{smallmatrix} 0 < t \le 2 \\ t \ge 3 \end{smallmatrix}$
Выполним обратную замену $t = 2^x$:
1) $0 < 2^x \le 2$. Неравенство $2^x > 0$ выполняется для любого $x$. Решаем $2^x \le 2^1$. Так как основание $2 > 1$, то $x \le 1$.
2) $2^x \ge 3$. Прологарифмируем обе части по основанию 2. Так как основание $2 > 1$, знак неравенства сохраняется: $x \ge \log_2 3$.
Объединяя решения, получаем: $x \in (-\infty, 1] \cup [\log_2 3, +\infty)$.
Ответ: $x \in (-\infty, 1] \cup [\log_2 3, +\infty)$.
б) $16^x \le 6 \cdot 4^x - 5$
Перенесем все члены в левую часть:
$16^x - 6 \cdot 4^x + 5 \le 0$
Так как $16^x = (4^2)^x = (4^x)^2$, введем замену $t = 4^x$, где $t > 0$.
Получаем квадратное неравенство:
$t^2 - 6t + 5 \le 0$
Найдем корни уравнения $t^2 - 6t + 5 = 0$. По теореме Виета, $t_1 = 1$, $t_2 = 5$.
Парабола $y = t^2 - 6t + 5$ ветвями вверх, значит, неравенство $y \le 0$ выполняется между корнями: $1 \le t \le 5$.
Это решение удовлетворяет условию $t > 0$.
Выполним обратную замену:
$1 \le 4^x \le 5$
Это двойное неравенство равносильно системе:
$\begin{cases} 4^x \ge 1 \\ 4^x \le 5 \end{cases} \implies \begin{cases} 4^x \ge 4^0 \\ 4^x \le 5 \end{cases}$
Так как основание $4 > 1$, переходим к неравенствам для показателей:
$\begin{cases} x \ge 0 \\ x \le \log_4 5 \end{cases}$
Следовательно, $0 \le x \le \log_4 5$.
Ответ: $x \in [0, \log_4 5]$.
в) $9^x - 7 \cdot 3^x < -12$
Перенесем все члены в левую часть:
$9^x - 7 \cdot 3^x + 12 < 0$
Поскольку $9^x = (3^x)^2$, сделаем замену $t = 3^x$, где $t > 0$.
Получаем неравенство:
$t^2 - 7t + 12 < 0$
Найдем корни уравнения $t^2 - 7t + 12 = 0$. По теореме Виета, $t_1 = 3$, $t_2 = 4$.
Парабола $y = t^2 - 7t + 12$ ветвями вверх, поэтому неравенство $y < 0$ выполняется строго между корнями: $3 < t < 4$.
Это решение удовлетворяет условию $t > 0$.
Сделаем обратную замену:
$3 < 3^x < 4$
Так как основание $3 > 1$, логарифмируя по основанию 3, получаем:
$\log_3 3 < \log_3(3^x) < \log_3 4$
$1 < x < \log_3 4$
Ответ: $x \in (1, \log_3 4)$.
г) $9 \cdot 7^x + 14 > -49^x$
Перенесем все члены в левую часть:
$49^x + 9 \cdot 7^x + 14 > 0$
Заметим, что $49^x = (7^x)^2$. Сделаем замену $t = 7^x$, где $t > 0$.
Получаем квадратное неравенство:
$t^2 + 9t + 14 > 0$
Найдем корни уравнения $t^2 + 9t + 14 = 0$. Дискриминант $D = 9^2 - 4 \cdot 1 \cdot 14 = 81 - 56 = 25$.
$t_{1,2} = \frac{-9 \pm \sqrt{25}}{2} = \frac{-9 \pm 5}{2}$
$t_1 = -7$, $t_2 = -2$.
Парабола $y = t^2 + 9t + 14$ ветвями вверх, поэтому неравенство $y > 0$ выполняется при $t < -7$ или $t > -2$.
Учтем ограничение $t > 0$:
$\begin{cases} [ \begin{smallmatrix} t < -7 \\ t > -2 \end{smallmatrix} \\ t > 0 \end{cases} \implies t > 0$
Выполним обратную замену:
$7^x > 0$
Показательная функция $y=a^x$ при $a>0$ всегда положительна. Следовательно, это неравенство верно для любого действительного значения $x$.
Ответ: $x \in (-\infty, +\infty)$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по алгебре за 10-11 класс, для упражнения номер 41.19 расположенного на странице 170 для 2-й части к задачнику 2019 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по алгебре к упражнению №41.19 (с. 170), авторов: Мордкович (Александр Григорьевич), Семенов (Павел Владимирович), Денищева (Лариса Олеговна), Корешкова (Т А), Мишустина (Татьяна Николаевна), Тульчинская (Елена Ефимовна), 2-й части ФГОС (старый) базовый уровень обучения учебного пособия издательства Мнемозина.