условие

4x+72x482x321

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль.

ОДЗ
2x320
2x32=25
x5

шаг 2.Делаем замену

Показательная функция положительна, поэтому t > 0.

t=2x,t>0
4x=(2x)2=t2
t2+7t48t321

шаг 3.Сводим к одной дроби

t2+7t48t3210
t2+7t48(t32)t320
t2+6t16t320
(t+8)(t2)t320

t² + 6t − 16: произведение −16, сумма 6 → корни 2 и −8, значит t² + 6t − 16 = (t + 8)(t − 2).

шаг 4.Метод интервалов в t

Корни числителя t = −8 и t = 2 — закрашены (нестрогое ≤), точка разрыва знаменателя t = 32 — выколота.

(t+8)(t2)t320
++8232
+
t

Пробная точка t = 0: (0 + 8)(0 − 2)/(0 − 32) = (8)(−2)/(−32) = 1/2 > 0 → знак «+» на (−8; 2).

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x, подставляя t = 2ˣ. Так как 2ˣ > 0, ветвь 2ˣ ≤ −8 решений не даёт. 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.
t(;8][2;32)
2x[2;32)
212x<25
1x<5
ответ15
+
x

Граница x = 5 выколота по ОДЗ (2ˣ = 32).

ответ

x[1;5)