условие

23x1022x+172x8x0

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль.

ОДЗ
x0

шаг 2.Раскладываем числитель

Числитель — кубический многочлен относительно 2ˣ, раскладываем его на множители.

23x=(2x)3
22x=(2x)2
(2x)310(2x)2+172x8=
=(2x)3(2x)29(2x)2+92x+82x8=
=(2x)2(2x1)92x(2x1)+8(2x1)=
=(2x1)((2x)292x+8)=
=(2x1)(2x1)(2x8)=
=(2x1)2(2x8)
(2x1)2(2x8)x0

Группировка: −10(2ˣ)² разбиваем на −(2ˣ)² − 9(2ˣ)², а 17·2ˣ на 9·2ˣ + 8·2ˣ — в каждой из трёх групп выносится (2ˣ − 1). Квадрат (2ˣ)² − 9·2ˣ + 8 = (2ˣ − 1)(2ˣ − 8) по Виета.

шаг 3.Корни числителя

Приравниваем каждый множитель к нулю и снимаем основание степени.

2x1=0
2x=20
x=0
2x8=0
2x=23
x=3

шаг 4.Метод интервалов в x

Множители 2ˣ − 1 и 2ˣ − 8 — разности степеней одного основания, x — многочлен; к их произведению и частному применим метод интерваловКогда работает метод интервалов?
Полиномы и дроби — корни находятся алгебраически, между ними знак постоянен.
Пример: (x3)2(x+2)(x1)1
Разности степеней одного основания
Знак af(x)ag(x) совпадает со знаком f(x)g(x) — заменяем на полином.
Пример: (2x222x)(3x234)x(x2)2(x+2)
Разность одинаковых степеней
caxdbx=0 делим на cbx>0(ab)x=dc: ровно один корень, знак меняется один раз — как у линейного множителя.
Пример: 2x3x=0 только при x=0.
· В ② и ③ только разность! Сумма всегда >0, корня нет → не учитываем.
· Произведение множителей из ①, ② и ③ — тоже работает.
Смешанные — не работает
Если внутри одного множителя и показательная, и алгебраическая часть — корни трансцендентные, знак непредсказуем.
Пример: (2x3+x2)(3xx)
Тогда разбираем по случаям, например: AB0 оба ≥ 0 или оба ≤ 0 или A = 0 или B = 0.
.
Точка x = 0 — общий ноль числителя (множитель (2ˣ − 1)²) и знаменателя: выколота по ОДЗ, суммарная кратность нечётна — знак меняется. Корень 2ˣ − 8 = 0 даёт x = 3 — закрашен (нестрогое ≥); функция 2ˣ возрастает,Показательная 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).
поэтому через x = 3 знак тоже меняется.
++03
+
x

В x = 0 числитель (2ˣ − 1)² имеет кратность 2, знаменатель x — кратность 1, суммарно 3 (нечётная) → знак меняется. Пробная точка x = −1: (2⁻¹ − 1)²(2⁻¹ − 8)/(−1) = 0,25·(−7,5)/(−1) > 0 → «+».

ответ

x(;0)[3;+)