Меню

Логарифмические неравенства

Логарифмические неравенства
Простейшее логарифмическое неравенство  сводится к одной из двух систем неравенств:
    1 случай. Если a > 1.2 случай. Если 0 < a < 1.
Пример 1.Решить неравенствоРешение.Используя свойства логарифмов, преобразуем левую часть:  и решим систему неравенств:Обращаем ваше внимание на то, что положительным должно быть каждое логарифмируемое выражение, а не только их произведение.Ответ: (1; 3).Пример 2.Решить неравенствоРешение.Поскольку  решаем неравенство  Оно равносильно системе:  Заметим, что первое неравенство можно не решать, так как оно заведомо будет верным для всех решений второго неравенства. Тогда ОтветСоставим схемы равносильных преобразований для решения неравенств следующего вида:
  1. Решение где 
  2. Решение
  3. Решение
  4. Решение
  5. Решение
  6. Решение
  7. Решение
  8. Решение
  9. Решение
Комментарий. Если основание логарифма переменно и может принимать значения как меньшие, так и большие 1, нужно рассмотреть эти ситуации отдельно, так как в первом случае знак неравенства не меняется при переходе к аргументам, а во втором – меняется на обратный.Пример 3.Решить неравенствоРешение.Запишем неравенство в виде: (учитываем, что x > 0, поэтому  ).
    1 случай2 случай
ОтветПример 4.Решить неравенствоРешение.Пусть  тогда  и для t получаем неравенство: Не забудьте, что в дробно-рациональном неравенстве важен знак не только числителя, но и знаменателя дроби, и решать его лучше всего методом интервалов (самая распространенная ошибка на этом этапе решения – «отбрасывание» знаменателя). Корни числителя:  и 2, корень знаменателя – 0, и знак дроби распределяется на интервалах так:Следовательно,  или  (корень знаменателя, разумеется, в ответ не входит).1 случай2 случайОтветПример 5.Решить неравенствоСделаем замену: t = log2 x и решим для t иррациональное неравенство  :
    1 случай решений нет.2 случай
Обратная замена: Ответ