условие

22x+292x+2+322x+322x32x

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатели дробей не обращаются в нуль. Правый знаменатель 2ˣ > 0 всегда, поэтому из 2ˣ⁺³ − 2²ˣ = 2ˣ(8 − 2ˣ) остаётся одно ограничение 2ˣ ≠ 8.

ОДЗ
2x+322x0
2x(82x)0
2x8
x3

8 = 2³, поэтому 2ˣ = 8 даёт x = 3.

шаг 2.Делаем замену

Вводим t = 2ˣ (t > 0, показательная функция всегда положительна). Каждую степень переписываем через t: числитель становится квадратным трёхчленом, знаменатель выносит t. Множитель t − 8 сокращается (даёт минус), а значение t = 8 (x = 3) уже исключено ОДЗ — корень не теряем.

t=2x,t>0,32x=3t
22x+2=22(2x)2=4t2
92x+2=942x=36t
2x+3=82x=8t,22x=(2x)2=t2
22x+292x+2+32=4t236t+32=4(t1)(t8)
2x+322x=8tt2=t(8t)
4(t1)(t8)t(8t)=4(t1)t
4(t1)t3t

Числитель 4t² − 36t + 32 = 4(t² − 9t + 8); по теореме Виета сумма корней 9, произведение 8 → корни 1 и 8, поэтому t² − 9t + 8 = (t − 1)(t − 8).

шаг 3.Сводим к одной дроби

4(t1)t3t0
4(t1)3t0
14tt0

шаг 4.Метод интервалов в t

Корень числителя: t = 1/4 — закрашен (нестрогое ≤). Точка разрыва знаменателя: t = 0 — выколота. Дробь ≤ 0 на (−∞; 0) и [1/4; +∞); условие замены t > 0 отсекает отрицательную полуось, остаётся [1/4; +∞). Точка t = 8 выколота по ОДЗ (сокращённый множитель, x = 3) — знак через неё не меняется. Итог: [1/4; 8) ∪ (8; +∞).

+08
14
+
t

Пробная точка t = 1 ∈ (1/4; 8): (1 − 4·1)/1 = −3 < 0 — знак «−», что и нужно для ≤ 0. Через выколотую t = 8 (множитель сокращён) знак не меняется; условие замены t > 0 отсекает (−∞; 0).

шаг 5.Обратная замена

Подставляем 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. Нижняя граница 0 < 2ˣ выполнена автоматически. Точка t = 8 (x = 3) выколота.
2x14,2x8
2x22,2x23
x2,x3
ответ23
+
x

ответ

x[2;3)(3;+)