Логарифмдік теңсіздіктерді шешу (Рустюмова 3.5.1А)

()

Логарифмдік теңсіздіктерді шешу (Мәндес жүйемен алмастыру әдісі)

№ 1 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _{0,4}\left(x^2-7 x\right) \geq \log _{0,4}(3 x+11)$

Шешуі:

ММЖ:

$${{x^2} - 7x \gt 0}$$ $${x(x - 7) \gt 0}$$ $${x = 0\quad x = 7}$$

$${3x + 11 \gt 0}$$ $${x \gt - \frac{{11}}{3}}$$

$${{x^2} - 7x \le 3x + 11}$$ $${{x^2} - 10x - 11 \le 0}$$ $${{x^2} - 10x - 11 = 0}$$ $${D = 100 + 44 = {{12}^2}}$$

$${{x_{1/2}} = \frac{{10 \pm 12}}{2}}$$ $${x = 11\quad x = - 1}$$

Жауабы: $x \in[-1,0) \cup[7 ; 11]$

№ 2 Теңсіздікті шешіңіз: $\lg \frac{x+3}{x+4}\gt \lg \frac{x+5}{x+2}$

Шешуі:

ММЖ:

$$\left\{\begin{array}{l}\frac{x+3}{x+4}\gt 0 \\ \frac{x+5}{x+2}\gt 0\end{array}\right.$$

$${\frac{{x + 3}}{{x + 4}} = 0}$$ $${x \ne - 4}$$ $${x = - 3}$$ $$(-\infty ;-4) \cup(-3 ;+\infty)$$

$${\frac{{x + 5}}{{x + 2}} = 0}$$ $${x \ne - 2\quad x = - 5}$$ $$(-\infty ;-5) \cup(-2 ;+\infty)$$

$$x \in(-\infty ;-5) \cup(-2 ;+\infty)$$

$${\frac{{x + 3}}{{x + 4}} \gt \frac{{x + 5}}{{x + 2}}}$$ $${\frac{{x + 3}}{{x + 4}} - \frac{{x + 5}}{{x + 2}} \gt 0}$$ $${\frac{{(x + 3)(x + 2) - (x + 5)(x + 4)}}{{(x + 4)(x + 2)}} \gt 0}$$ $${\frac{{{x^2} + 5x + 6 - \left( {{x^2} + 9x + 20} \right)}}{{(x + 4)(x + 2)}} \gt 0}$$

$${\frac{{{x^2} + 5x + 6 - {x^2} - 9x - 20}}{{(x + 4)(x + 2)}} \gt 0}$$ $${\frac{{ - 4x - 14}}{{(x + 4)(x + 2)}} \gt 0}$$ $${x + 4 \ne 0\quad x + 2 \ne 0}$$ $${x \ne - 4\quad x \ne - 2}$$ $${x = - \frac{7}{2}\quad }$$

Жауабы: $x \in(-\infty ;-5)$

№ 3 Теңсіздікті шешіңіз: $\lg \left(2 x^2+4 x+10\right)\gt \lg \left(x^2-4 x+3\right)$

Шешуі:

ММЖ: $$\left\{\begin{array}{l}2 x^2+4 x+10\gt 0 \\ x^2-4 x+3\gt 0\end{array} \Rightarrow\left\{\begin{array}{l}x^2+2 x+5\gt 0 \\ x^2-4 x+3\gt 0\end{array}\right.\right.$$

$$\begin{array}{l}x^2+2 x+5\gt 0 \\ x^2+2 x+5=0 \\ D=4-20=-16 \\ x \in(-\infty ;+\infty)\end{array}$$

$$\begin{array}{l}x^2-4 x+3\gt 0 \\ x^2-4 x+3=0 \\ D=16-12=4 \\ x_{1 / 2}=\frac{4 \pm 2}{2}=1; \; 3\end{array}$$ $$x \in(-\infty ; 1) \cup(3 ;+\infty)$$

$${2{x^2} + 4x + 10 \gt {x^2} - 4x + 3}$$ $${2{x^2} + 4x + 10 - {x^2} + 4x - 3 \gt 0}$$ $${{x^2} + 8x + 7 \gt 0}$$

$${{x^2} + 8x + 7 = 0}$$ $${D = 64 - 28 = 36}$$ $${{x_{1/2}} = \frac{{ - 8 \pm 6}}{2} = - 7;\, - 1}$$

Жауабы: $x \in(-\infty ;-7) \cup(-1 ; 1) \cup(3 ;+\infty)$

№ 4 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _2 \frac{4}{x+3}\gt \log _2(2-x)$

Шешуі:

ММЖ: $$\left\{ \begin{array}{l}\frac{4}{{x + 3}} \gt 0\\2 - x \gt 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \in ( - 3; + \infty )\\x \in ( - \infty ;2)\end{array} \right.$$

$${x \in ( - 3;2)}$$

$${\frac{4}{{x + 3}} \gt 2 - x}$$ $${\frac{4}{{x + 3}} - 2 + x \gt 0}$$ $${\frac{{4 - (2 - x)(x + 3)}}{{x + 3}} \gt 0}$$ $${\frac{{4 - \left( {2x + 6 - {x^2} - 3x} \right)}}{{x + 3}} \gt 0}$$

$${\frac{{{x^2} + x - 2}}{{x + 3}} \gt 0}$$ $${x \ne - 3;\quad {x^2} - 2 + x = 0}$$ $${D = 1 + 8 = 9}$$ $${{x_{1/2}} = \frac{{ - 1 \pm 3}}{2} = 1;\, - 2}$$

Жауабы: $x \in(-3 ;-2) \cup(1 ; 2)$

№ 5 Теңсіздікті шешіңіз: ${3^{{{\log }_2}\left( {\frac{{x - 1}}{{x + 2}}} \right)}} \lt \frac{1}{9}$

Шешуі:

ММЖ:

$$\frac{x-1}{x+2}\gt 0$$ $$x=1 \quad x \neq-2$$

$$x \in(-\infty ;-2) \cup(1 ;+\infty)$$

$${{3^{{{\log }_2}\left( {\frac{{x - 1}}{{x + 2}}} \right)}} \lt {3^{ - 2}}}$$ $${{{\log }_2}\left( {\frac{{x - 1}}{{x + 2}}} \right) \lt - 2}$$ $${\frac{{x - 1}}{{x + 2}} \lt {2^{ - 2}}}$$

$${\frac{{x - 1}}{{x + 2}} - \frac{1}{4} \lt 0}$$ $${\frac{{4x - 4 - x - 2}}{{4(x + 2)}} \lt 0}$$ $${\frac{{3x - 6}}{{4(x + 2)}} \lt 0}$$

$${3x - 6 = 0;\quad x + 2 \ne 0}$$ $${x = 2;\quad x \ne - 2}$$ $$ x \in(-2 ; 2) $$

Жауабы: $x \in(1 ; 2)$

№ 6 Теңсіздікті шешіңіз: ${{{\log }_{0,5}}\left( {{x^2} - 5x + 6} \right) \gt - 1}$

Шешуі:

ММЖ:

$${{x^2} - 5x + 6 \gt 0}$$ $${{x^2} - 5x + 6 = 0}$$ $${D = 25 - 24 = 1}$$

$${{x_{1/2}} = \frac{{5 \pm 1}}{2} = 3;\,2}$$ $$x \in(-\infty ; 2) \cup(3 ;+\infty)$$

$${{{\log }_{0,5}}\left( {{x^2} - 5x + 6} \right) \gt - 1}$$ $${{x^2} - 5x + 6 \lt {{0,5}^{ - 1}}}$$ $${{x^2} - 5x + 6 \lt 2}$$ $$x^2-5 x+4\lt 0 $$

$$\begin{array}{l} x^2-5 x+4=0 \\ D=25-16=9\end{array}$$ $${x_{1/2}} = \frac{{5 \pm 3}}{2} = 4;\,1$$ $$x \in(1 ; 4)$$

Жауабы: $x \in(1 ; 2) \cup(3 ; 4)$

№ 7 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _{\sin \frac{\pi}{3}}\left(x^2-3 x+2\right) \geq 2$

Шешуі:

ММЖ:

$${{x^2} - 3x + 2 \gt 0}$$ $${{x^2} - 3x + 2 = 0}$$ $${D = 9 - 8 = 1}$$

$${{x_{1/2}} = \frac{{3 \pm 1}}{2} = 2;\,1}$$ $${x \in ( - \infty ;1) \cup (2; + \infty )}$$

$${{{\log }_{\sin \frac{\pi }{3}}}\left( {{x^2} - 3x + 2} \right) \ge 2}$$ $${{{\log }_{\frac{{\sqrt 3 }}{2}}}\left( {{x^2} - 3x + 2} \right) \ge 2}$$ $${{x^2} - 3x + 2 \le {{\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right)}^2}}$$ $${{x^2} - 3x + 2 - \frac{3}{4} \le 0}$$ $${{x^2} - 3x + 1\frac{1}{4} \le 0}$$

$${{x^2} - 3x + \frac{5}{4} = 0}$$ $${D = 9 - 4 \cdot \frac{5}{4} = 4}$$ $${{x_{1/2}} = \frac{{3 \pm 2}}{2} = \frac{5}{2};\,\frac{1}{2}}$$ $$x \in \left[ {\frac{1}{2};\frac{5}{2}} \right]$$

Жауабы: $x \in \left[ {\frac{1}{2};1} \right) \cup \left( {2;\frac{5}{2}} \right]$

№ 8 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _{0,(3)} \frac{2-3 x}{x} \geq-1$

Шешуі:

ММЖ:

$${\frac{{2 - 3x}}{x} \gt 0}$$ $${x \ne 0,\quad x = \frac{2}{3}}$$

$$x \in\left(0 ; \frac{2}{3}\right)$$

$${{{\log }_{\frac{1}{3}}}\frac{{2 - 3x}}{x} \ge - 1}$$ $${\frac{{2 - 3x}}{x} \le {{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^{ - 1}}}$$ $${\frac{{2 - 3x}}{x} - 3 \le 0}$$

$${\frac{{2 - 3x - 3x}}{x} \le 0}$$ $${\frac{{2 - 6x}}{x} \le 0}$$ $${x = \frac{1}{3},\quad x \ne 0}$$

$$x \in ( - \infty ;0) \cup \left[ {\frac{1}{3}; + \infty } \right)$$

Жауабы: $x \in \left[ {\frac{1}{3};\frac{2}{3}} \right)$

№ 9 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _{\frac{1}{4}} \frac{x-3}{x+3} \geq \cos \frac{2 \pi}{3}$

Шешуі:

ММЖ:

$$\begin{array}{lr}\frac{x-3}{x+3}\gt 0 \\ x-3=0 \quad x+3 \neq 0 \\ x=3 \qquad \;\; x \neq-3\end{array}$$

$$x \in(-\infty-3) \cup(3 ;+\infty)$$

$${{{\log }_{\frac{1}{4}}}\frac{{x - 3}}{{x + 3}} \ge - \frac{1}{2}}$$ $${\frac{{x - 3}}{{x + 3}} \le {{\left( {\frac{1}{4}} \right)}^{ - \frac{1}{2}}}}$$ $${\frac{{x - 3}}{{x + 3}} \le 2}$$

$${\frac{{x - 3}}{{x + 3}} - 2 \le 0}$$ $${\frac{{x - 3 - 2x - 6}}{{x + 3}} \le 0}$$ $${ - \frac{{x - 9}}{{x + 3}} \le 0}$$

$${ - x - 9 = 0;\quad x + 3 \ne 0}$$ $$x = - 9;\quad \quad \quad x \ne - 3$$

Жауабы: $x \in(-\infty ;-9] \cup(-3 ;+\infty)$

№ 10 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _{\frac{1}{4}}(2 x+3)\gt \log _9 27$

Шешуі:

ММЖ:$$\begin{array}{c}2 x+3\gt 0 \\ x\gt -\frac{3}{2}\end{array}$$

$${{{\log }_{\frac{1}{4}}}(2x + 3) \gt \frac{3}{2}}$$ $${2x + 3 \lt {{\left( {\frac{1}{4}} \right)}^{\frac{3}{2}}}}$$ $${2x + 3 \lt \frac{1}{8}}$$

$${2x \lt \frac{1}{8} - 3}$$ $${2x \lt - \frac{{23}}{8}}$$ $${x \lt - \frac{{23}}{{16}}}$$ $${x \lt - 1\frac{7}{{16}}}$$

Жауабы: $x \in\left(-\frac{3}{2} ;-1 \frac{7}{16}\right)$

№ 11 Теңсіздікті шешіңіз: ${2 - {{\log }_2}\left( {{x^2} + 3x} \right) \ge 0}$

Шешуі:

ММЖ:

$${{x^2} + 3x \gt 0}$$ $${x = 0;\quad x = - 3}$$

$$x \in(-\infty ;-3) \cup(0 ;+\infty)$$

$${2 - {{\log }_2}\left( {{x^2} + 3x} \right) \ge 0}$$ $${{{\log }_2}\left( {{x^2} + 3x} \right) \ge 2}$$ $${{x^2} + 3x \le 4}$$ $${x^2} + 3x - 4 \le 0$$

$${{x^2} + 3x - 4 = 0}$$ $${D = 9 + 16 = 25}$$ $${{x_{1/2}} = \frac{{ - 3 \pm 5}}{2} = 1;\, - 4}$$

Жауабы: $x \in[-4 ;-3) \cup(0 ; 1]$

№ 12 Теңсіздікті шешіңіз: ${3^{{{\log }_2}\left( {{x^2} - 3x + 2} \right)}} \le 3$

Шешуі:

ММЖ:

$${{x^2} - 3x + 2 \gt 0}$$ $${{x^2} - 3x + 2 = 0}$$ $${x = 2;\quad x = 1}$$

$${x \in ( - \infty ;1) \cup (2; + \infty )}$$

$${{3^{{{\log }_2}\left( {{x^2} - 3x + 2} \right)}} \le 3}$$ $${{{\log }_2}\left( {{x^2} - 3x + 2} \right) \le 1}$$ $${{x^2} - 3x + 2 \le 2}$$ $${{x^2} - 3x \le 0}$$

$${x = 0;\quad x = 3}$$ $${x = 0;\quad x = 3}$$

Жауабы: $x \in[0 ; 1) \cup(2 ; 3]$

№ 13 Теңсіздікті шешіңіз: $${{4^{{{\log }_4}(4 - 9x)}} \lt 16}$$

Шешуі:

$${4 - 9x \gt 0}$$ $${9x \lt 4}$$ $${x \lt \frac{4}{9}}$$

$${{{\log }_4}(4 - 9x) \lt 2}$$ $${4 - 9x \lt 16}$$ $${ - 9x \lt 12}$$ $${x \gt - \frac{4}{3}}$$

Жауабы: $x \in\left(-\frac{4}{3} ; \frac{4}{9}\right)$

№ 14 Теңсіздікті шешіңіз: ${{{\log }_{\sqrt {10} }}\left( {2{x^2} + x} \right) \lt 2}$

Шешуі:

$${2{x^2} + x \gt 0}$$ $${x = 0;\quad x = - \frac{1}{2}}$$ $$x \in\left(-\infty ;-\frac{1}{2}\right) \cup(0 ;+\infty)$$

$${{{\log }_{\sqrt {10} }}\left( {2{x^2} + x} \right) \lt 2}$$ $${2{x^2} + x \lt 10}$$ $${2{x^2} + x - 10 \lt 0}$$ $${D = 1 + 4 \cdot 2 \cdot 10 = 81}$$ $${{x_{1/2}} = \frac{{ - 1 \pm 9}}{{2 \cdot 2}} = 2;\, - \frac{5}{2}}$$ $$x \in\left(-\frac{5}{2} ; 2\right)$$

Жауабы: $x \in\left(-\frac{5}{2} ;-\frac{1}{2}\right) \cup(0 ; 2)$

№ 15 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _3\left(x^2+10 x+24\right) \leqslant \log _3(6 x+36)$

Шешуі:

$${{x^2} + 10x + 24 \gt 0}$$ $${x = - 6;\quad x = - 4}$$ $$x \in ( - \infty ; - 6) \cup ( - 4; + \infty )$$

$${6x + 36 \gt 0}$$ $${x \gt - 6}$$

$$x \in(-4 ;+\infty)$$

$${{{\log }_3}\left( {{x^2} + 10x + 24} \right) \le {{\log }_3}(6x + 36)}$$ $${{x^2} + 10x + 24 \le 6x + 36}$$ $${{x^2} + 4x - 12 \le 0}$$

$${x = - 6;\quad x = 2}$$ $$x \in [ - 6;2]$$

Жауабы: $x \in ( - 4;2]$

№ 16 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _{0,5}(x+5)^2\gt \log _{\frac{1}{2}}(3 x-1)^2$

Шешуі:

ММЖ: $$x \neq-5 \quad x \neq \frac{1}{3}$$

$${{{\log }_{0,5}}{{(x + 5)}^2} \gt {{\log }_{\frac{1}{2}}}{{(3x - 1)}^2}}$$ $${{{(x + 5)}^2} \lt {{(3x - 1)}^2}}$$ $${{x^2} + 10x + 25 \lt 9{x^2} - 6x + 1}$$ $${ - 8{x^2} + 16x + 24 \lt 0}$$

$${{x^2} - 2x - 3 \gt 0}$$ $${x = 3;\quad x = - 1}$$ $$x \in ( - \infty ; - 1) \cup (3; + \infty )$$

Жауабы: $x \in ( - \infty ; - 5) \cup ( - 5; - 1) \cup (3; + \infty )$

№ 17 Теңсіздікті шешіңіз: $\lg \sqrt{x^2-3 x+4}-\lg \sqrt{x+1}\gt 0$

Шешуі:

$${{x^2} - 3x + 4 \gt 0}$$ $${D = 9 - 16 = - 7}$$ $$x \in ( - \infty ; + \infty )$$

$${x + 1 \gt 0}$$ $${x \gt - 1}$$ $${x \in ( - 1;\, + \infty )}$$

$${\lg \sqrt {{x^2} - 3x + 4} \gt \lg \sqrt {x + 1} }$$ $${\sqrt {{x^2} - 3x + 4} \gt \sqrt {x + 1} }$$ $${{x^2} - 3x + 4 \gt x + 1}$$

$${{x^2} - 4x + 3 \gt 0}$$ $${x = 3;\quad x = 1}$$

Жауабы: $x \in ( - 1;1) \cup (3; + \infty )$

№ 18 Теңсіздікті шешіңіз: $\log _2(2 x-1)\lt \log _{\frac{1}{\sqrt{2}}} 2$

Шешуі:

$${2x - 1 \gt 0}$$ $${x \gt \frac{1}{2}}$$

$${\log _2}(2x - 1) \lt {\log _{{2^{ - \frac{1}{2}}}}}2$$ $${\log _2}(2x - 1) \lt {\log _2}{2^{ - 2}}$$

$${2x - 1 \lt \frac{1}{4}}$$ $${2x \lt \frac{5}{4}}$$ $${x \lt \frac{5}{8}}$$

Жауабы: ${x \in \left( {\frac{1}{2};\frac{5}{8}} \right)}$

№ 19 Теңсіздікті шешіңіз: $${\log _3}x + {\log _{\sqrt 3 }}x + {\log _{\frac{1}{3}}}x \lt 6$$

Шешуі:

ММЖ: $$x\gt 0$$

$${{{\log }_3}x + {{\log }_{{3^{\frac{1}{2}}}}}x + {{\log }_{{3^{ - 1}}}}x \lt 6}$$ $${{{\log }_3}x + 2{{\log }_3}x - {{\log }_3}x \lt 6.}$$ $${{{\log }_3}x \lt 3}$$ $${x \lt 27}$$

Жауабы: $x \in(0 ; 27)$

№ 20 Теңсіздікті шешіңіз: ${\log _5}\sqrt x - 2{\log _{25}}x \gt 2$

Шешуі:

ММЖ: $$x \gt 0$$

$${\frac{1}{2}{{\log }_5}x - {{\log }_5}x \gt 2}$$ $${ - \frac{1}{2}{{\log }_5}x \gt 2}$$ $${{{\log }_5}x \lt - 4}$$ $$x\lt \frac{1}{625}$$

Жауабы: $x \in\left(0 ; \frac{1}{625}\right)$

Есептер QAZMATH.NET сайтынан алынды.

Есеп шешімдерінің авторы Базарбек Мұрат Махмутұлы

 

Жазба сіз үшін қаншалықты қажет болды?

Жұлдызшаның үстінен басыңыз!

Сіз бұл жазбаны қажетті деп таптыңыз...

Әлеуметтік желіде бөлісіңіз!

Бұл жазбаның сіз үшін қажетті болмағаны өкінішті!

Жазбамызды жақсартайық!

Жазбаны жақсартуға қандай ұсыныс айтар едіңіз?

Осы тақырыптағы посттар

1 пікір
  1. Нурлан Озенбаев
    Нурлан Озенбаев
    13 февраля, 2023 сағ 7:23 дп

    Рахмет! Өте жақсы сайт құрастырғансыз Рустюмова Геометрия шығару жолын салсаңыздар жақсы болар еді

    Пікір жазу
Пікір қалдыру

Сіздің электронды почтаңыз жарияланбайды, Міндетті жолдарды толтырыңыз. Формула теру үшін \$\$ ішіне жазыңыз