C3:

0 голосов
64 просмотров

C3:log_{x} ( \sqrt{x^2 + 2x - 3} + 2 )log_{5}(x^2 + 2x - 2) \geq log_{x}4


Алгебра (54 баллов) | 64 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Прикинем, какие ограничения есть на x. Выражение под корнем должно быть неотрицательно:
x^2+2x-3\geqslant 0\\
x\in(-\infty,-3]\cup[1,+\infty)

В основании логарифма должно стоять положительное число, не равное 1, поэтому с учётом полученного ранее неравенства выполняется соотношение x > 1.

При таких иксах image0" alt="\log_x4>0" align="absmiddle" class="latex-formula"> и на правую часть можно поделить. Пользуясь известной формулой перехода к новому основанию, переписываем полученное в виде
\log_4(\sqrt{x^2+2x-3}+2)\log_5(x^2+2x-2)\geqslant 1

Как устроена функция из левой части неравенства? При x > 1 она возрастает, вблизи x = 1 значения близки к нулю (уж точно меньше правой части), поэтому решение неравенства - множество [x_0,+\infty), где x_0 - значение, при котором неравенство обращается в равенство. Таким образом, остаётся лишь каким-то образом найти решение уравнения  
\log_4(\sqrt{x^2+2x-3}+2)\log_5(x^2+2x-2)=1

Каких-то хороших способов решить такое уравнение мне в голову не пришло, поэтому корень просто угадаю. Представим, что аргумент второго логарифма равен 5. Тогда аргумент второго логарифма окажется равным \sqrt{5-1}+2=4, и произведение окажется равным \log_44\cdot\log_55=1, как и требуется.

Теперь всё свелось уж к совсем простому: необходимо найти такое x > 1, при котором x^2+2x-2=5. Это x=2\sqrt2-1.

Ответ[2\sqrt2-1,+\infty)

(148k баллов)
0

Огромное спасибо !)