№16 Неравенства

Глава 5. Специальные техники и смешанные

5-1Логарифмы с переменным основанием: метод рационализации

Логарифм с переменным основанием в форме, допускающей рационализацию.

все задачи списком
log4−x⁡(16−x2)≤1
5-1-sravnenie-s-chislom

Сравнение с числом: приведение к нулю

Признак. Один логарифм с переменным основанием сравнивается с ненулевым числом: log_{f(x)}g(x) ⋛ c.

Решение. Записать c как log_f f^c; перенести в одну часть; рационализация (f−1)(g−f^c) ⋛ 0; метод интервалов с ОДЗ.

logx+1⁡(2x−5)+log2x−5⁡(x+1)≤2
5-1-vzaimno-obratnye-i-mnozhiteli

Взаимно-обратные логарифмы и множители

Признак. Сумма log_a b + log_b a, произведение логарифма на многочлен, дробь с логарифмом в знаменателе.

Решение. Замена t=log_a b (тогда log_b a = 1/t) либо рационализация каждого множителя; метод интервалов по множителям с полным ОДЗ.

5-2Тригонометрические неравенства

Содержит тригонометрические функции (sin, cos, tg, ctg).

20log42⁡(cos⁡x)+4log2⁡(cos⁡x)≤1
5-2-zamena-po-log-trig

Замена t = logₐ(sin x) или logₐ(cos x)

Признак. Тригонометрическая функция стоит под знаком логарифма.

Решение. ОДЗ (sin x>0 либо cos x>0); замена t=logₐ(sin x); решить квадратное неравенство по t; вернуться к тригонометрическому неравенству и записать серии решений.

4sin⁡x⋅sin⁡2x−sin2⁡2x−4+4cos2⁡x16−2(x−5)2≥0
5-2-trig-v-mnozhitelyah

Тригонометрия в множителях и ОДЗ

Признак. Синус или косинус входит множителем, в знаменателе или в области определения, но не под логарифмом.

Решение. Разложить на множители по формулам двойного угла и основному тождеству; ОДЗ корней и знаменателей; метод интервалов с учётом периодичности.

5-3Комбинированные неравенства

Комбинация структур, не сводящаяся к одному типу.

7−|x−3|⋅log2⁡(6x−x2−7)≥1
5-3-stepen-i-modul

Показательная функция и модуль

Признак. Модуль стоит в показателе степени либо степень с переменным показателем умножается на выражение с модулем.

Решение. Раскрыть модуль по случаям; на каждом промежутке замена t=aˣ и метод интервалов; объединить решения по случаям.

log2⁡(8x)⋅log3⁡(27x)x2−|x|≤0
5-3-modul-i-logarifm

Модуль внутри логарифма или в дроби

Признак. Модуль стоит под логарифмом, в знаменателе дроби или в числителе рядом с логарифмом.

Решение. ОДЗ логарифма и знаменателя; раскрыть модуль по случаям; на каждом случае свести к рациональному неравенству; метод интервалов.

x−2⋅(81−3x)⋅log0,52⁡(6−x)3x−720≤0
5-3-raznotipnye-mnozhiteli

Произведение разнотипных множителей

Признак. В одном неравенстве перемножаются или делятся множители разных типов: корень, степень, логарифм.

Решение. ОДЗ всех множителей сразу; знак каждого множителя отдельно своим методом; метод интервалов по множителям.