условие
шаг 1.Готовим к замене
ОДЗ — вся числовая прямая. 16ˣ = (4ˣ)², 12ˣ = 4ˣ·3ˣ, 9ˣ = (3ˣ)² — выражение однородное по 4ˣ и 3ˣ. Делим обе части на 9ˣ = (3ˣ)² > 0 (положительное, знак сохраняется) и переходим к замене t = (4/3)ˣ.
Виета для нормированного t² − t/3 − 4/3: сумма 1/3, произведение −4/3 → корни −1 и 4/3. Множитель «3» убираем во вторую скобку: 3(t + 1)(t − 4/3) = (t + 1)(3t − 4).
шаг 2.Метод интервалов в t
Корни: t = −1 и t = 4/3 — закрашены (нестрогое ≤). Условие замены t > 0 отсекает (−∞; 0].
Пробная точка t = 1 на (−1; 4/3): (3·1 − 4)(1 + 1) = (−1)·2 = −2 < 0, значит знак «−».
шаг 3.Обратная замена
Из пересечения: 0 < (4/3)ˣ ≤ 4/3. Левую часть «(4/3)ˣ > 0» отбрасываем — она выполнена при любом x (показательная функция всюду положительна). Основание степени 4/3 > 1, функция возрастает,Показательная функция и знак неравенства
Функция монотонна на ℝ. Направление зависит от основания: при a > 1 растёт, при 0 < a < 1 убывает.
x₁ < x₂ ⟹ ax₁ < ax₂ — знак сохраняется
x₁ < x₂ ⟹ ax₁ > ax₂ — знак переворачивается
Переход «значения → показатели» работает так:
· при a > 1: (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: (знак переворачивается).
— знак сохраняется.· при a > 1: (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: (знак переворачивается).
4/3 = (4/3)¹ — показатель степени получается ровно 1.