Решение логарифмических неравенств (продолжение)

В данном уроке мы рассмотрим решение логарифмических неравенств повышенной сложности, в частности, неравенств с переменным основанием логарифма.

Тема: Показательная и логарифмическая функции

Урок: Решение логарифмических неравенств (продолжение)

1. Введение

Пусть а – некоторое фиксированное число, при чем , а – основание логарифма. Логарифмическая функция монотонно возрастает. Тогда нам известно эквивалентное решение логарифмического неравенства:

Теперь пусть . Логарифмическая функция монотонно убывает:

2. Алгоритм решения простейших логарифмических неравенств с фиксированным основанием

Рассмотрим случай, когда основание логарифма зависит от х . Тогда нужно рассмотреть два случая:

Наша цель состоит в том, чтобы упростить полученную громоздкую совокупность.

3. Алгоритм решения логарифмических неравенств с переменным основанием, два способа

Напомним важный опорный факт:

Нам потребуются следующие выражения:

4. Решение примера

Теперь нам проще решить следующую задачу.

Дано:

Доказать:

Доказательство:

Мы определили, что заданное неравенство эквивалентно следующей совокупности:

Преобразуем:

Согласно опорному факту, полученная совокупность эквивалентна системе:

Что и требовалось доказать.

5. Решение нестрогого неравенства с переменным основанием

Пример 1 – решить неравенство:

Уравняем основания логарифмов, в данном случае представим число в правой части как логарифм с требуемым основанием:

Имеем неравенство:

Решим неравенство двумя способами.

Способ 1:

Проиллюстрируем решение:

Иллюстрация к решению примера 1

Иллюстрация к решению примера 1

Рис. 1. Иллюстрация к решению примера 1

Ответ:

Составим эквивалентную систему:

Проиллюстрируем решение дробно-рационального неравенства:

Интервалы знакопостоянства

Рис. 2. Интервалы знакопостоянства

       

Получаем решение системы:

Ответ:

Теперь рассмотрим решение нестрогого логарифмического неравенства , где

Заданному неравенству эквивалентна система:

6. Решение примера

Пример 2 – решить неравенство:

Решаем с помощью эквивалентной системы (второй способ). Уравняем основания логарифмов, в данном случае представим число в правой части как логарифм с требуемым основанием:

Имеем неравенство:

Составим эквивалентную систему:

Покажем решение первого неравенства методом интервалов:

Иллюстрация решения примера 2

Рис. 3. Иллюстрация решения примера 2

Учитывая ОДЗ, имеем ответ:

Итак, мы рассмотрели решение логарифмических неравенств повыщенной сложности. Далее перейдем к изучению новой темы – дифференцирование показательной функции.

Список литературы

1. Мордкович А. Г. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Мнемозина.

2. Муравин Г. К., Муравина О. В. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Дрофа.

3. Колмогоров А. Н., Абрамов А. М., Дудницын Ю. П. и др. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Webmath. ru .

2. Математика .

3. Tutoronline. ru .

Рекомендованное домашнее задание

1. Решить неравенство:

а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

2. Решить неравенство:

а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

3. Решить неравенство:

а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Рефератов нет, есть поурочные планы и разработки уроков