Задание №995

Тип задания: 15
Тема: Логарифмические неравенства

Условие

Решите неравенство \frac{\log_{25}(2-x)+\log_{35}\dfrac{1}{2-x}}{\log_{35}x^3-3\log_{49}x}\leq \log_{49}25.

Показать решение

Решение

Найдём ОДЗ неравенства.

\begin{cases} 2-x > 0, \\ x > 0, \\ \log_{35}x^3-3\log_{49}x \neq 0;\end{cases}

\begin{cases}x < 2, \\ x > 0, \\ \frac{3 \ln x}{\ln 35} -\frac{3 \ln x}{\ln 49} \neq 0;\end{cases}

\begin{cases} x < 2, \\ x > 0, \\ \ln x \left ( \frac{1}{ \ln 35}-\frac{1}{\ln 49}\right ) \neq 0;\end{cases}

\begin{cases}x < 2, \\ x > 0, \\ \ln x \neq 0; \end{cases}

\begin{cases}x < 2, \\ x > 0, \\ x \neq 1; \end{cases}

(0;1) \cup (1;2).

Исследуем знак левой части неравенства.

При 0 < x < 1:

\log_{35}x^3-3\log_{49}x= 3\log_{35}x-3\log_{49}x= \frac{3}{\log_{x}35}-\frac{3}{\log_{x}49} < 0

(так как \log_{x}49 < \log_{x}35 < 0).

\log_{25}(2-x)+\log_{35}\left ( \frac{1}{2-x}\right )= \log_{25}(2-x)-\log_{35}(2-x)= \frac{1}{\log_{2-x}25}-\frac{1}{\log_{2-x}35} > 0 (так как 2-x > 1, и значит, 0 < \log_{2-x}25 < \log_{2-x}35).

При 1 < x < 2:

\log_{35}x^{3}-3 \log_{49}x= 3 \log_{35}x-3 \log_{49}x= \frac{3}{\log_{x}35}-\frac{3}{\log_{x}49} > 0

(так как 0 < \log_{x}35 < \log_{x}49);

\log_{25}(2-x)+\log_{35}\left ( \frac{1}{2-x}\right )= \log_{25}(2-x)-\log_{35}(2-x)= \frac{1}{\log_{2-x}25}-\frac{1}{\log_{2-x}35} < 0 (так как 2-x < 1, и значит, \log_{2-x}35 < \log_{2-x}25 < 0).

Таким образом, левая часть исходного неравенства отрицательна при всех значениях x из ОДЗ. С другой стороны, \log_{49}25 > 0. Значит, левая часть исходного неравенства не превосходит \log_{49}25 при любом значении x из ОДЗ.

Следовательно, решение данного неравенства: (0;1) \cup (1;2).

Ответ

(0;1) \cup (1;2).

Источник: «Математика. Подготовка к ЕГЭ-2017. Профильный уровень». Под ред. Ф. Ф. Лысенко, С. Ю. Кулабухова.

Рассказать друзьям

Комментарии

Задавайте ваши вопросы и помогайте друг другу в решении задач

Комментарии содержащие в себе рекламу, нецензурную лексику и не относящиеся к тематике сайта будут удалены