Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение:
Рассмотрим неравенство: 5x2−∣x∣log3(9x)⋅log4(64x)≤0.
Сначала определим область допустимых значений (ОДЗ). Аргументы логарифмов должны быть строго положительными, а знаменатель не может равняться нулю: ⎩⎨⎧9x>064x>05x2−∣x∣=0⟹{x>0∣x∣(5∣x∣−1)=0
Так как x>0, то ∣x∣=x. Тогда условие x(5x−1)=0 дает нам x=0 и x=51.
Следовательно, ОДЗ: x∈(0;51)∪(51;+∞).
Преобразуем числитель, используя свойства логарифма произведения: log3(9x)=log39+log3x=2+log3x log4(64x)=log464+log4x=3+log4x
Неравенство принимает вид: 5x2−∣x∣(2+log3x)(3+log4x)≤0
Для решения дробно-рационального неравенства рассмотрим два случая (когда знаки числителя и знаменателя противоположны):
1) {(2+log3x)(3+log4x)≤05x2−∣x∣>0 или 2) {(2+log3x)(3+log4x)≥05x2−∣x∣<0
Разберем первый случай:
Для числителя: произведение неположительно, если множители имеют разные знаки. {log3x≤−2log4x≥−3⟹{x≤91x≥641⟹x∈[641;91].
Второй вариант знаков в числителе (log3x≥−2 и log4x≤−3) дает пустое множество, так как x≥91 и x≤641 несовместны.
Для знаменателя при x>0: 5x2−x>0⟹x(5x−1)>0⟹x∈(−∞;0)∪(51;+∞).
Пересечение условий первой системы: x∈[641;91]∩(51;+∞)=∅.
Разберем второй случай:
Числитель неотрицателен, если множители одного знака: {log3x≥−2log4x≥−3⟹x≥91 или {log3x≤−2log4x≤−3⟹x≤641.
С учетом x>0, числитель ≥0 при x∈(0;641]∪[91;+∞).
Знаменатель отрицателен при x>0: 5x2−x<0⟹x(5x−1)<0⟹x∈(0;51).
Для x<0 знаменатель 5x2+x<0 дает x∈(−51;0).
Объединяя, получаем интервал для знаменателя: x∈(−51;0)∪(0;51).
Объединение результатов:
Нам нужно найти пересечение решений числителя и знаменателя для второй системы: {x∈(−∞;641]∪[91;+∞)x∈(−51;0)∪(0;51)
Получаем: x∈(−51;0)∪(0;641]∪[91;51).
Наконец, учитывая условие ОДЗ (x>0): x∈(0;641]∪[91;51).