2.1.1. Неравенства вида

a x >b ( < , ≥ , ≤ ) , a > 0, a ≠ 1

Теория и примеры.

1. Пусть b ≤ 0.

Множеством значений показательной функции y = a x являются все положительные числа.

Поэтому при b<0 или при b = 0 неравенства

a x < b и a x Ј b

не имеют решений, а неравенства

a x > b и a x і b

выполняются при любых действительных значениях переменной x.

2. Пусть b > 0.

Представим число b в виде степени числа а. Если это не удается сразу, то применим основное логарифмическое тождество

.

Неравенство примет вид

Учитывая монотонность показательной функции, перейдем к равносильному неравенству

x > log a b (при a>1)

или

x < log a b (при 0<a<1).

 

Пример 1. Решить неравенство 2x+1 Ј 3.

Решение. Область определения неравенства: xОR. Представим число 3 в виде степени с основанием 2, используя основное логарифмическое тождество

alogam = m.

Неравенство примет вид

.

Так как a = 2 >1, то, решая эквивалентное неравенство,

,

получим

.

Ответ.

.

 

Пример 2.Решить неравенство

Решение. Область определения неравенства: xОR. На основании правил действий со степенями приведем обе части неравенства к основанию 3:

.

При основании, большем единицы (a = 3), показательная функция монотонно возрастает. Неравенство эквивалентно неравенству x–2>2, откуда x < – 4.

Ответ. x < – 4.

 

Пример 3. Решить неравенство

Решение. Область определения неравенства:

Приведем обе части неравенства к основанию 2:

В силу возрастания показательной функции с основанием, большим единицы, получим эквивалентное неравенство

которое выполняется при любых значениях переменной из области определения.

Ответ. x Ј 2/3.