Под потенцированием понимается переход от неравенства, содержащего логарифмы, к неравенству, не содержащему их. log ( ) ∨ log ( ) ⇒ ( ) ∨ ( ), ∨ −любой из знаков неравенства:
<, >, ≤ и ≥, где > 0, ≠ 1, ( ) и ( ) > 0 [4]
Пример [27]. Решить неравенство: log (4 + 8 − 3) ≤ −1.
Решение: Поскольку основание логарифма 0,5 < 1, следовательно, log,(4 + 8 − 3) ≥ −1 ⇔ log,(4 + 8 − 3) ≥ log, 0,5 .
Воспользовавшись приемом потенцирования данное неравенство
равносильно следующему: 4 + 8 − 3 ≥ (0,5) ⇔ 4 + 8 − 3 ≥ 2 ⇔ ⇔ 4 + 8 − 5 ≥ 0.
Получившееся квадратное неравенство 4 + 8 − 5 ≥ 0 решим
графическим методом, воспользовавшись алгоритмом решения квадратных неравенств.
Поскольку = 4 > 0, ветви параболы направлены вверх.
= 144 > 0, = −2,5 и = 0,5.
Обозначим корни квадратного трехчлена на оси (рис. 15):
Рис. 15
Решением неравенства являются промежутки, на которых функция ( ) = 4 + 8 − 5 положительна: (−∞; −2,5] ∪ [0,5; +∞).
Ответ: (−∞; −2,5] ∪ [0,5; +∞).
Метод интервалов и различные приемы, основанные на его применении, также можно использовать и при решении алгебраических неравенств, содержащих параметры.
К примеру, рассмотрим неравенство ≤ 0. Определить при каких значениях параметра , неравенство имеет решение.
Решение:
⇔
Функция непрерывна в каждой точке своей области определения
( )
(это дробно–рациональная функция). ( ) = (−∞; + 1) ∪ ( + 1; +∞).
Найдем точки, в которых наша функция ( ) = 0. Получили точки = , и = + 1 (рис. 16).
Рис. 16
Ответ: при , [ ; + 1) ∪ (2; +∞).
Пример 2 [12]. Решить неравенство log ( + 3) > 1. Определить при каких значениях параметра , неравенство имеет решение.
Решение: Для решения исходного неравенства воспользуемся приемом рационализации, учитывая основание логарифма > 0 и ≠ 1, запишем
систему:
⎧0,
⎪ + 2 < −2
> −1,
1, ⇒
⎨ + 2+< 0 (1) ⎪ + 1 + 1 + 2 + 2
⎩+ 3 − + 2 > 0;
Поскольку a < −2 и a > −1, рассмотрим два случая:
Если < −2, то < 0 и для того, чтобы неравенство (1) было верно при любых значениях , необходимо и достаточно, чтобы выполнялось условие > 0. Тогда запишем систему:
+ 2 < 0, 5
2 + 5 ⇒ < −
> 0; 2
Если a < −1, то > 0 и > 0, следовательно, при любых
значениях не удовлетворяет условию неравенства (1).
Ответ: при < −2 , −∞; −2,5 .
Достарыңызбен бөлісу: |