Math  /  Algebra

Question42x+341+xx4^{\frac{2}{x}}+3 \geqslant 4^{\frac{1+x}{x}}

Studdy Solution

STEP 1

1. Неравенство 42x+341+xx4^{\frac{2}{x}}+3 \geqslant 4^{\frac{1+x}{x}} является экспоненциальным.
2. Мы будем использовать свойства степеней и логарифмов для решения неравенства.

STEP 2

1. Изолировать экспоненциальные члены.
2. Преобразовать неравенство к общему основанию.
3. Решить неравенство для xx.

STEP 3

Сначала изолируем экспоненциальные члены. Перенесем 33 на правую сторону:
42x41+xx3 4^{\frac{2}{x}} \geqslant 4^{\frac{1+x}{x}} - 3

STEP 4

Преобразуем обе стороны неравенства к общему основанию. Заметим, что 4=224 = 2^2, следовательно:
(22)2x(22)1+xx3 (2^2)^{\frac{2}{x}} \geqslant (2^2)^{\frac{1+x}{x}} - 3
Это упрощается до:
24x22(1+x)x3 2^{\frac{4}{x}} \geqslant 2^{\frac{2(1+x)}{x}} - 3

STEP 5

Теперь упростим экспоненты:
4x2(1+x)x \frac{4}{x} \geqslant \frac{2(1+x)}{x}

STEP 6

Решим неравенство для xx. Упростим выражение:
4x2+2xx \frac{4}{x} \geqslant \frac{2+2x}{x}
Умножим обе стороны на xx (предполагая, что x0x \neq 0):
42+2x 4 \geqslant 2 + 2x
Упростим:
422x 4 - 2 \geqslant 2x 22x 2 \geqslant 2x 1x 1 \geqslant x
Таким образом, x1x \leqslant 1.
Решение: x1x \leqslant 1.

Was this helpful?

Studdy solves anything!

banner

Start learning now

Download Studdy AI Tutor now. Learn with ease and get all help you need to be successful at school.

ParentsInfluencer programContactPolicyTerms
TwitterInstagramFacebookTikTokDiscord