Problemă rezolvată de Ecuații logaritmice

MediuEcuații logaritmiceLogaritmiDomeniul de definiție al funcțiilor
Rezolvați inegalitatea 2log1/2(x1)131logx2x8.2\log_{1/2}(x-1) \le \dfrac{1}{3} - \dfrac{1}{\log_{x^2 - x} 8}.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
12 puncte
Domeniul: x1>0x-1>0 si baza x2x>0x^2-x>0, deci x>1x>1 (de asemenea excludeți valorile pentru care x2x=1x^2-x=1, adică x=1±52x=\tfrac{1\pm\sqrt5}{2}). Pentru soluția finală ne vom intersecta cu x>1x>1.
22 puncte
Transformări: log1/2(x1)=log2(x1)\log_{1/2}(x-1)= -\log_2(x-1) si 1logx2x8=log8(x2x)=(1/3)log2(x2x)\dfrac{1}{\log_{x^2-x}8}=\log_8(x^2-x)=(1/3)\log_2(x^2-x). Prin urmare inegalitatea devine 2log2(x1)le1313log2(x2x)-2\log_2(x-1) \\le \tfrac{1}{3} - \tfrac{1}{3}\log_2(x^2-x).
33 puncte
Multiplicăm cu 3 si adunăm termeni: 6log2(x1)+log2(x2x)le1-6\log_2(x-1) + \log_2(x^2-x) \\le 1. Combinăm logaritmii: log2x2x(x1)6le1\log_2\dfrac{x^2-x}{(x-1)^6} \\le 1. Deoarece baza 2>1, rezultă x2x(x1)6le2\dfrac{x^2-x}{(x-1)^6} \\le 2.
43 puncte
Pentru x>1x>1 avem x2x=x(x1)x^2-x = x(x-1) si putem scrie xle2(x1)5x \\le 2(x-1)^5. Notăm y=x1>0y=x-1>0, obșinem 2y5y1ge02y^5 - y -1 \\ge 0. Factorizăm: 2y5y1=(y1)(2y4+2y3+2y2+2y+1)2y^5 - y -1 = (y-1)(2y^4+2y^3+2y^2+2y+1); pentru y>0y>0 factorul al doilea este pozitiv, deci inegalitatea echivalează cu yge1y\\ge 1. Astfel x1ge1xge2x-1 \\ge 1 \Rightarrow x \\ge 2. Verifică finală: pentru xge2x\\ge 2 baza x2x1x^2-x\neq 1, iar toate expresiile sunt definite, deci solutia finală este x[2,)x\in[2,\infty).

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Ecuații logaritmice cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.