условие

4x0,5+194x16x+0,520,5

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель не обращается в нуль. Вводим t = 4ˣ и выражаем его степени через t.

ОДЗ
t=4x,t>0
16x+0,5=416x=4t2,94x=9t
94x16x+0,520
9t4t220
(4t1)(t2)0
t14,t2
4x41,4x412
x1,x12

Трёхчлен 4t² − 9t + 2 раскладываем через дискриминант: D = 81 − 32 = 49, корни (9 ± 7)/8 = 2 и 1/4 → (4t − 1)(t − 2). Затем 1/4 = 4⁻¹ → x = −1; 2 = 4^(1/2) → x = 1/2.

шаг 2.Делаем замену

Числитель выражаем через t: 4ˣ⁻⁰˙⁵ = t/2. Знаменатель уже разложили в ОДЗ — −(4t − 1)(t − 2). Подставляем в неравенство.

4x0,5=t2
t2+1(4t1)(t2)12
t+22(4t1)(t2)12

шаг 3.Сводим к одной дроби

(t+2)(4t1)(t2)2(4t1)(t2)0
t24t2+9t22(4t1)(t2)0
2(t1)2(4t1)(t2)0

−(t + 2) − (4t² − 9t + 2) = −4t² + 8t − 4 = −4(t − 1)²; после деления на 2 → −2(t − 1)².

шаг 4.Метод интервалов в t

Корень числителя −2(t − 1)²: t = 1 чётной кратности → петелька, знак через точку не меняется; закрашен (нестрогое ≤, даёт изолированную точку). Точки разрыва знаменателя: t = 1/4, t = 2 — выколоты. На (−∞; 1/4) дробь отрицательна и формально проходит ≤ 0, но условие замены t > 0 отсекает отрицательную полуось — после пересечения остаётся (0; 1/4) ∪ {1} ∪ (2; +∞).

++неравенство12
14
+
t
условие замены t > 00
+
t
пересечение012
14
+
t
Пробная точка t = 0,5 на интервале (1/4; 1): −2(0,5 − 1)²/((4·0,5 − 1)(0,5 − 2)) = (−0,5)/(−1,5) > 0 → знак «+». Через петельку при t = 1 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

Подставляем t = 4ˣ. Основание степени 4 > 1, 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).
— сравниваем показатели степени.

Условие t > 0 из замены отдельно не проверяем: t = 4ˣ положительна при любом x, поэтому нижняя граница t > 0 первого интервала (0; 1/4) выполняется автоматически — в случае 1 остаётся только 4ˣ < 1/4.

1)4x<14
4x<41
x<1
2)4x=1
4x=40
x=0
3)4x>2
4x>412
x>12
ответ10
12
+
x

4ˣ = 1/4 ⟺ x = −1; 4ˣ = 2 ⟺ x = 1/2. Точка x = 0 — изолированное решение.

ответ

x(;1){0}(12;+)