условие

12x1+4x+122x+5+42x162x+1

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатели дробей не обращаются в нуль.

ОДЗ
{2x102x160{2x12x16{x0x4

шаг 2.Делаем замену

Вводим t = 2ˣ (t > 0, показательная функция положительна) и переписываем все степени через t.

t=2x,t>0
4x+12=4x412=(2x)22=2t2
2x+5=2x25=32t
2x+1=2x2=2t
1t1+2t232t+4t162t

шаг 3.Приводим к общему знаменателю

Переносим 2t влево и сводим все три слагаемых к общему знаменателю (t − 1)(t − 16).

1t1+2t232t+4t162t0
(t16)+(2t232t+4)(t1)2t(t1)(t16)(t1)(t16)0
5t20(t1)(t16)0
5(t4)(t1)(t16)0

Раскрываем числитель: (2t² − 32t + 4)(t − 1) = 2t³ − 34t² + 36t − 4, 2t(t − 1)(t − 16) = 2t³ − 34t² + 32t. Кубы и квадраты сокращаются, остаётся (t − 16) + 36t − 32t − 4 = 5t − 20.

шаг 4.Метод интервалов в t

Корень числителя: t = 4 — закрашен (нестрогое ≥). Точки разрыва знаменателя: t = 1, t = 16 — выколоты.

++1416
+
t

Пробная точка t = 2: 5(2 − 4)/((2 − 1)(2 − 16)) = (−10)/(−14) > 0 → знак «+».

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)1<2x4
20<2x22
0<x2
2)2x>16
2x>24
x>4
ответ024
+
x

ответ

x(0;2](4;+)