условие

8x34x+94x2882x932

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль.

ОДЗ
2x90
2x9
xlog29

шаг 2.Делаем замену

Пусть t = 2ˣ, t > 0, так как показательная функция всегда положительна.

t=2x,t>0
4x=t2,8x=t3
t33t2+9t2288t932

шаг 3.Сводим к одной дроби

t33t232+9t2288t90
(t33t232)(t9)+9t2288t90
t412t3+36t232tt90
t412t3+36t232t=t(t312t2+36t32)
=t(t32t210t2+20t+16t32)
=t(t2(t2)10t(t2)+16(t2))
=t(t2)(t210t+16)=t(t2)2(t8)
t(t2)2(t8)t90

Числитель раскладываем группировкой: вынесли t, затем разбили −12t² = −2t² − 10t² и 36t = 20t + 16t так, чтобы в каждой группе появился общий множитель (t − 2). После его выноса остаётся t² − 10t + 16 = (t − 2)(t − 8) (по Виета: сумма 10, произведение 16). Итог: t(t − 2)²(t − 8).

шаг 4.Метод интервалов в t

Точка t = 0 выколота (t = 2ˣ > 0). Зона (−∞; 0) отрицательна и формально проходит под ≤ 0, но условие замены t > 0 её отсекает. Корень t = 2 чётной кратности — петелька, даёт изолированную точку. t = 8 закрашен, t = 9 — разрыв. Решение: t = 2 и 8 ≤ t < 9.

t(t2)2(t8)t90
+++0289
+
t
Пробная точка t = 1 на (0; 2): 1·(1 − 2)²(1 − 8)/(1 − 9) = (−7)/(−8) > 0 → знак «+». Через петельку при t = 2 знак сохраняется.Петелька при чётной кратности
Возникает, когда корень выражения повторяется чётное количество раз.
Внутри петельки знак НЕ ставится.
Петелька показывает 0 функции и может быть только закрашенной или выколотой. Знака внутри петли быть не может, т.к. у нуля знака нет.
> 0
+ +
(;a)(a;+)
≥ 0
+ +
(;+)
< 0
+ +
≤ 0
+ +
{a}
Флаг или петелька означают «через эту точку знак выражения не меняется» — слева и справа от петли знаки одинаковые.
При знаках ≤/≥ значение петельки может быть выколото по ОДЗ.

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x, подставляя t = 2ˣ. Основание степени 2 > 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.
1)2x=2
2x=21
x=1
2)82x<9
232x<9
3x<log29
ответ13
log29
+
x

log₂9 ≈ 3,17. Точка x = 1 — изолированное решение (петелька при t = 2).

ответ

x{1}[3;log29)