условие

8x−5⋅2x2x−24−x≥0

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль.

ОДЗ
2x−24−x≠0
2x≠24−x
x≠4−x
x≠2

шаг 2.Выносим множители

Раскладываем 8ˣ = 2ˣ·4ˣ и 2⁴⁻ˣ = 16·2⁻ˣ, затем сокращаем дробь на общий множитель 2ˣ > 0.

8x−5⋅2x=2x(4x−5)
2x−24−x=2x(1−16⋅4−x)
2x(4x−5)2x(1−16⋅4−x)≥0
4x−51−16⋅4−x≥0

Сокращение на 2ˣ ничего не портит: 2ˣ > 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
4−x=1u
u−51−16u≥0
u(u−5)u−16≥0

шаг 4.Метод интервалов в u

Корни числителя u = 0 и u = 5 — закрашены (нестрогое ≥), точка разрыва знаменателя u = 16 — выколота.

−+−+0516
−∞
+∞
u

Пробная точка u = 1: (1)(1 − 5)/(1 − 16) = 4/15 > 0 → знак «+» на (0; 5).

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: aA≤aB⟺A≤B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aA≤aB⟺A≥B (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≤5
x≤log4⁡5
2)4x>16
4x>42
x>2
ответ2
log4⁡5
−∞
+∞
x

log₄5 ≈ 1,16.

ответ

x∈(−∞;log4⁡5]∪(2;+∞)