условие

24x224x2174x8+4016x94x+8

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатели дробей не обращаются в нуль; квадратный трёхчлен раскладываем на множители.

ОДЗ
{24x2104x8016x94x+80
16x94x+8=(4x1)(4x8)
{4x14x8
{x0x32

Условие 2·4ˣ⁻² − 1 ≠ 0 тоже даёт 4ˣ ≠ 8. Снимаем основание: 1 = 4⁰ → x = 0; 8 = 4^(3/2) → x = 3/2.

шаг 2.Замена и сведение к дроби

Вводим t = 4ˣ (t > 0, показательная функция всегда положительна). Каждую степень переписываем через t, левую дробь сокращаем на 1/8, знаменатели становятся t − 8 и (t − 1)(t − 8). Приводим всё к одной дроби и раскладываем числитель.

t=4x,t>0
24x2=4x8=t8
16x=(4x)2=t2
16x94x+8=t29t+8=(t1)(t8)
24x224x21=t8t81=tt8
tt87t8+40(t1)(t8)
tt87t840(t1)(t8)0
t(t1)7(t1)40(t1)(t8)0
t28t33(t1)(t8)0
(t11)(t+3)(t1)(t8)0

Числитель t(t − 1) − 7(t − 1) − 40 = t² − 8t − 33; по теореме Виета сумма корней 8, произведение −33 → корни 11 и −3, поэтому t² − 8t − 33 = (t − 11)(t + 3).

шаг 3.Метод интервалов в t

Корни числителя: t = −3 и t = 11 — закрашены (нестрогое ≥). Точки разрыва знаменателя: t = 1 и t = 8 — выколоты. Все корни простые, знаки чередуются. Решение неравенства: (−∞; −3] ∪ (1; 8) ∪ [11; +∞). Условие замены t > 0 отсекает левый луч — остаётся (1; 8) ∪ [11; +∞).

+++неравенство31811
+
t
условие замены t > 00
+
t
пересечение1811
+
t

Пробная точка t = 2 ∈ (1; 8): (2 − 11)(2 + 3) / ((2 − 1)(2 − 8)) = (−9·5)/(1·(−6)) = −45/−6 > 0 — знак «+», что и нужно для ≥ 0; через простые корни знаки чередуются.

шаг 4.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. Границы 1 и 8 — степени четвёрки: 1 = 4⁰, 8 = 4^(3/2).
1)1<4x<8
40<4x<432
0<x<32
2)4x11
xlog411
ответ0
32
log411
+
x

4ˣ = 8 ⟺ 2²ˣ = 2³ ⟺ x = 3/2; log₄11 ≈ 1,73.

ответ

x(0;32)[log411;+)