Задание №960
Условие
Решите неравенство: \frac{\log_2(x+5)}{2^{x+2}-4^x-3}\leq\log_2(x+5).
Решение
ОДЗ: \begin{cases} x+5 > 0,\\2^{x+2}-4^x-3 \neq 0;\end{cases}\enspace \begin{cases} x> -5, \\ 2^{2x} -4 \cdot 2^x+3 \neq0;\end{cases}\enspace \begin{cases} x > -5, \\ x\neq 0, \\ x \neq \log_2 3\end{cases}.
x \in(-5;0)\cup(0;\log_2 3)\cup (\log_2 3; +\infty ).
\frac{(1-4\cdot2^x+4^x+3)\log_2 (x+5)}{(2^x -1)(2^x -3)} \geq0,
\frac{(2^x -2)^2 \log_2 (x+5)}{(2^x - 2^0)(2^x -2^{\log_2 3})} \geq0.
Применим метод замены множителя, учитывая, что
а) \log_{h(x)} f(x)\rightarrow (h(x)-1)(f(x)-1), тогда
\log_2 (x+5) \rightarrow (2-1)(x+5-1)= x+4.
б) h(x)^{p(x)}-h(x)^{q(x)} \rightarrow (h(x)-1) (p(x)-q(x)), тогда
2^x -2\rightarrow (2-1)(x-1)=x-1,
2^x -2^0 =(2-1)(x-0)=x ,
2^x -2^{\log_2 3}= (2-1)(x-\log_2 3)= x-\log_2 3.
Неравенство примет вид \frac{(x+4)(x-1)^2}{x(x-\log_2 3)} \geq 0. Решим его методом интервалов.
Учитывая ОДЗ x> -5, x \neq 0 и x\neq \log_2 3, получим -4 \leq x < 0; x > \log_2 3. x=1.
Ответ
[-4;0)\cup\left\{1\right\}\cup(\log_2 3;+\infty)