условие

6⋅9x−1−1081x−12−9≤1

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль. Приравниваем его к нулю и решаем показательное уравнение: 81 = 9², поэтому 81ˣ⁻⁰˙⁵ = 9²ˣ⁻¹; приводим к основанию 9 и приравниваем показатели.

ОДЗ
81x−12−9≠0
81x−12≠9
92x−1≠91
2x−1≠1
2x≠2
x≠1

Основание 9 > 1, поэтому 9²ˣ⁻¹ = 9 равносильно 2x − 1 = 1. Корень x = 1 отвечает точке разрыва t = 9ˣ = 9 после замены.

шаг 2.Делаем замену

Вводим t = 9ˣ, t > 0. Чтобы убрать сдвиги в показателях, умножаем числитель и знаменатель дроби на 9. В числителе 9 = 9¹ — показатель растёт на 1: 9ˣ⁻¹ → 9ˣ. В знаменателе 9 = 81⁰˙⁵ (9 = √81) — показатель растёт на ½: 81ˣ⁻⁰˙⁵ → 81ˣ. Затем 81ˣ = (9ˣ)² = t².

t=9x,t>0
9x−1⋅9=9x−1⋅91=9(x−1)+1=9x
81x−12⋅9=81x−12⋅8112=81(x−12)+12=81x
81x=(9x)2=t2
6⋅9x−1−1081x−12−9≤1
(6⋅9x−1−10)⋅9(81x−12−9)⋅9≤1
6⋅9x−1⋅9−9081x−12⋅9−81≤1
6⋅9x−9081x−81≤1
6t−90t2−81≤1
6(t−15)(t−9)(t+9)≤1

Числитель и знаменатель умножаем на одно и то же число 9 — значение дроби не меняется (9·9⁻¹ = 1), направление неравенства сохраняется.

шаг 3.Сводим к одной дроби

6(t−15)−(t−9)(t+9)(t−9)(t+9)≤0
6t−90−t2+81(t−9)(t+9)≤0
−(t−3)2(t−9)(t+9)≤0

6t − 90 − (t² − 81) = −t² + 6t − 9 = −(t − 3)².

шаг 4.Метод интервалов в t

Наносим на ось все особые точки выражения −(t − 3)²/((t − 9)(t + 9)). Корень числителя t = 3 — чётной кратности 2: рисуем петельку, знак через точку не меняется; точка закрашена (нестрогое ≤) и даёт в ответе изолированную точку. Точки разрыва знаменателя t = −9 и t = 9 — выколоты. По методу интервалов дробь ≤ 0 на (−∞; −9) ∪ {3} ∪ (9; +∞). Условие замены t = 9ˣ > 0 отсекает левый луч (−∞; −9) — остаётся {3} ∪ (9; +∞).

−++−неравенство9−39
−∞
+∞
t
условие замены t > 00
−∞
+∞
t
пересечение039
−∞
+∞
t
Пробная точка t = 0: −(0 − 3)²/((0 − 9)(0 + 9)) = −9/(−81) > 0 → в средней зоне «+». Точка t = 10: −(10 − 3)²/((10 − 9)(10 + 9)) = −49/19 < 0 → справа «−»; слева от t = −9 знак тоже «−». Через петельку при t = 3 знак не меняется.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 = 9ˣ, и приводим обе части к основанию 3 (9 = 3²). Основание 3 > 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).
— при переходе к показателям знак неравенства сохраняется.
1)9x=3
32x=31
2x=1
x=12
2)9x>9
32x>32
2x>2
x>1
ответ1
12
−∞
+∞
x

Из 3²ˣ = 3¹ следует 2x = 1, из 3²ˣ > 3² — 2x > 2. Точка x = 1/2 — изолированное решение (отвечает закрашенной t = 3), луч x > 1 — интервалу t > 9.

ответ

x∈{12}∪(1;+∞)