условие

8x50,5x2x2x+40

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль.

ОДЗ
2x2x+40
2x2x+4
xx+4
x2

шаг 2.Выносим множители

Раскладываем 8⁻ˣ = 2⁻ˣ·4⁻ˣ и 0,5ˣ = 2⁻ˣ, затем сокращаем дробь на общий множитель 2⁻ˣ > 0.

8x50,5x=2x(4x5)
2x2x+4=2x(1164x)
2x(4x5)2x(1164x)0
4x51164x0

Сокращение на 2⁻ˣ ничего не портит: 2⁻ˣ > 0 при любом x и в ноль не обращается, поэтому ни корней, ни точек ОДЗ не теряем; положительный множитель на знак дроби не влияет — решение и ответ остаются прежними.

шаг 3.Замена u = 4ˣ

Показательная функция положительна, поэтому u > 0; умножаем числитель и знаменатель на u.

u=4x,u>0
4x=1u
1u5116u0
15uu(116u)0

шаг 4.Метод интервалов в u

Корень числителя: u = 1/5 — закрашен (нестрогое ≥). Точки разрыва знаменателя: u = 0 и u = 1/16 — выколоты.

++0
116
15
+
u

Пробная точка u = 1/10: (1 − 1/2) / ((1/10)(1 − 8/5)) = (1/2)/(−3/50) < 0 → знак «−».

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x, подставляя u = 4ˣ. Основание степени 4 > 1, показательная функция возрастаетПоказательная функция и знак неравенства
Функция y=ax монотонна на ℝ. Направление зависит от основания: при a > 1 растёт, при 0 < a < 1 убывает.
a > 1: возрастает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ax₁ < ax₂ знак сохраняется
0 < a < 1: убывает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ax₁ > ax₂ знак переворачивается
Переход «значения → показатели» работает так:
· при a > 1: aAaBAB (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aAaBAB (знак переворачивается).
— знак неравенства сохраняется.

Условие u > 0 из замены отдельно не проверяем: u = 4ˣ положительна при любом x, поэтому нижняя граница 0 < 4ˣ первого случая выполняется автоматически и сужения не даёт.

1)0<4x<116
4x<42
x<2
2)4x15
xlog415
xlog45
ответ2
log45
+
x

log₄5 ≈ 1,16, поэтому −log₄5 ≈ −1,16.

ответ

x(;2)[log45;+)