условие
шаг 1.Область допустимых значений
Знаменатель не обращается в нуль.
Произведение (7ˣ − 7)(7ˣ + 7) равно нулю, только если хотя бы один множитель нуль. Но 7ˣ + 7 > 0 при любом x (7ˣ > 0, плюс 7), поэтому он в нуль не обращается — ограничение даёт лишь 7ˣ = 7, откуда x = 1.
шаг 2.Делаем замену
Показательная функция положительна, поэтому t > 0; тогда и t + 7 > 0 (понадобится в методе интервалов).
шаг 3.Сводим к одной дроби
(t + 7)² + (t − 7)² = 2t² + 98; вычитаем t² + 96 → t² + 2.
шаг 4.Метод интервалов в t
Числитель t² + 2 > 0 при любом t — нулей нет, на знак не влияет. Точки разрыва знаменателя: t = −7 и t = 7 — выколоты. Знак дроби совпадает со знаком (t − 7)(t + 7). На (−∞; −7) дробь положительна, но условие замены t > 0 отсекает всю область t < 0 (вместе с корнем t = −7) — после пересечения остаётся (7; +∞).
Пробная точка t = 0 ∈ (−7; 7): (0² + 2)/((0 − 7)(0 + 7)) = 2/(−49) < 0 → знак «−». Знаменатель (t − 7)(t + 7) положителен только при t < −7 или t > 7.
шаг 5.Обратная замена
· при a > 1: (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: (знак переворачивается).
Граница — степень семёрки: 7 = 7¹; основание 7 > 1, поэтому переходим к показателям.