Логарифмические неравенства

Содержание

Слайд 2

Определение: Неравенства, содержащие переменную под знаком логарифма, называются логарифмическими. Например:

Определение:
Неравенства, содержащие переменную
под знаком логарифма, называются
логарифмическими.

Например:

Слайд 3

I. Типы простейших логарифмических неравенств или называются простейшими логарифмическими неравенствами Неравенства вида или Неравенства можно переписать

I. Типы простейших логарифмических неравенств

или

называются простейшими
логарифмическими неравенствами

Неравенства вида

или

Неравенства можно переписать

Слайд 4

Решение логарифмических неравенств основано на свойстве монотонности функции y = logat

Решение логарифмических неравенств основано на свойстве монотонности
функции y = logat

: при a > 1 логарифмическая функция возрастает и при 0 < a < 1 убывает.

y = logat, a > 1

y = logat, 0 < a < 1

Слайд 5

Методы решения логарифмических неравенств. І) Неравенство вида logaf(x) > c (или

Методы решения логарифмических неравенств.

І) Неравенство вида logaf(x) > c

(или < c ).

logaf(x) > c,

logaf(x) > c⋅ logaa ,

logaf(x ) > logaac .

Если a > 1,то
функция y = logat
возрастает на R+ и
неравенствоlogaf(x)> c
равносильно системе

f(x) > 0 – это ОДЗ
f(x) > ac – это монотонность

или

f(x) > ac

a > 1

Слайд 6

Пример. Решить неравенство log7(4x + 1) ≥ 2 Решение. log7(4x +

Пример. Решить неравенство

log7(4x + 1) ≥ 2

Решение.

log7(4x + 1)

≥ log749

4x + 1 ≥ 49,
x ≥ 12

Ответ: x ≥ 12 .

Так как (a = 7 > 1)

Слайд 7

2) Если 0 убывает на R+ и неравенство logaf(x) > c

2) Если 0 < a < 1, то функция y =

logat
убывает на R+ и неравенство
logaf(x) > c равносильно системе

Систему в этом случае упростить
нельзя.

Слайд 8

Пример. Решить неравенство log1/2(1 – x) > 2 Решение. log1/2(1 –

Пример. Решить неравенство

log1/2(1 – x) > 2

Решение.

log1/2(1 – x)

> log1/2(1/4)

3/4 < x < 1

Ответ: ( 0,75; 1) .

Слайд 9

І І. Неравенство вида logaf(x) > logaφ(x) или logaf (x) 1)

І І. Неравенство вида logaf(x) > logaφ(x)
или logaf (x)

< logaφ(x).

1) Если a > 1, то функция y = logat
возрастает на R+ и неравенство
log a f (x) > log aφ(x) равносильно системе

Слайд 10

Пример. Решить неравенство lgx2 > lg(5x – 4) Решение. Ответ: (0,8;1)∪(4;∞).

Пример. Решить неравенство

lgx2 > lg(5x – 4)

Решение.

Ответ: (0,8;1)∪(4;∞).

Слайд 11

2) Если 0 убывает на R+ и неравенство logaf(x) > logaφ(x)

2) Если 0 < a < 1, то функция y =

logat
убывает на R+ и неравенство
logaf(x) > logaφ(x) равносильно системе

І І. Неравенство вида logaf(x) > logaφ(x) или logaf (x) < logaφ(x).

Слайд 12

Пример. Решить неравенство log1/3(3x – 4) ≥ log1/3(x2 – 2) Решение. Ответ: [ 2; ∞).

Пример. Решить неравенство

log1/3(3x – 4) ≥ log1/3(x2 – 2)

Решение.

Ответ: [

2; ∞).
Слайд 13

Простейшие логарифмические неравенства.

Простейшие логарифмические неравенства.

Слайд 14

І І І) Неравенства, требующие предварительных преобразований. 1) Находят ОДЗ неравенства.

І І І) Неравенства, требующие предварительных
преобразований.

1) Находят ОДЗ неравенства.

2)

Преобразуют неравенство к виду І
или І І и решают полученное
неравенство, используя свойство
монотонности.

3) Находят пересечение множества
решений с ОДЗ неравенства и
записывают ответ.

Слайд 15

Пример. Решить неравенство log 2(x – 1) + log 2x ≤

Пример. Решить неравенство

log 2(x – 1) + log 2x ≤ 1

Решение.


Ответ: ( 1; 2].

1) ОДЗ :

x > 1

x2 – x ≤ 2, (x + 1)(x – 2) ≤ 0

3) Пересечение множества решений с ОДЗ.

a = 2 > 1

Слайд 16

Отсюда имеем lg x lg x т. к. a = 10

Отсюда имеем
lg x < 1;
lg x < lg10
т.

к. a = 10 > 1, x >0, то
0 < x < 10

III.Метод замены переменной в
логарифмическом неравенстве.

Пример. Решить неравенство

Решение.

Пусть lgx = t, t – любое число, тогда

неравенство примет вид

Нули числителя: 2(кратность четная)

Нули знам.:1(кратность нечетная)

1

2

+

+

-

Ответ:

Слайд 17

IV. Решение логарифмических неравенств, содержащих переменную в основании логарифма Теорема 1.

IV. Решение логарифмических неравенств, содержащих переменную в основании логарифма

Теорема 1. Если

а > 0, a ≠1, b> 0, c> 0,
1) неравенство logab > logac равносильно неравенству
(a -1)(b - c) > 0;
2) неравенство logab ≥ logac равносильно неравенству
(a -1)(b - c) ≥ 0;
3) неравенство logab < logac равносильно неравенству
(a -1)(b - c) < 0;
4) неравенство logab ≤ logac равносильно неравенству
(a -1)(b - c) ≤ 0;
Слайд 18

Решение логарифмических неравенств, содержащих переменную в основании логарифма Замечание- соглашение. Для

Решение логарифмических неравенств, содержащих переменную в основании логарифма

Замечание- соглашение.
Для упрощения

записей целесообразно ввести символ v ,
понимая, что там, где стоит этот символ, должен стоять один из знаков ≥, ≤,>либо<.
Тогда теорема 1 может быть сформулирована более коротко: при всех допустимых значениях a ,b и с неравенство logab v logac равносильно (a -1)(b - c) v 0.
Если в процессе решения смысл неравенства должен измениться, то пишется символ .
Слайд 19

Пример 1. Решите неравенство logx+7(2x2-6x+8)≤logx+7(x2+x-2). Решение: logx+7(2x2-6x+8) ≤ logx+7(x2+x-2) Так как

Пример 1.

Решите неравенство
logx+7(2x2-6x+8)≤logx+7(x2+x-2).

Решение: logx+7(2x2-6x+8) ≤ logx+7(x2+x-2)

Так как D<0,то

-6

-7

-2

1

2

5

-6

-7

2

5

-6

Ответ:

Слайд 20

Следствие 2. При допустимых значениях a и b неравенство logab v

Следствие 2. При допустимых значениях a и b неравенство logab v

0 равносильно неравенству (a -1)(b - 1) v 0

Следствие 1. При допустимых значениях a ,b и c неравенство logab - logac v 0 равносильно неравенству (a -1)(b - c) v 0


Пример .

Решите неравенство
log10-х(x2-5x+6) - log10-х(2x-4)≥0.

Ответ:

Решение:

Слайд 21

Слайд 22

Теорема 2. При допустимых значениях a ,b , c, d неравенство

Теорема 2.

При допустимых значениях a ,b , c, d неравенство logab

logcd v 0 равносильно неравенству
(a -1)(b - 1)(c-1)(d-1) v 0

Ответ:

Решение:

Решите неравенство:

Слайд 23

При допустимых значениях a ,b , c неравенство logab - logcb

При допустимых значениях a ,b , c неравенство logab - logcb

v 0 равносильно неравенству
(a -1)(b - 1)(c-1)(c-a) v 0.

Теорема 3.

Решите неравенство:

Решение:

Ответ: