16

Решение: Логарифмическое неравенство

ЕГЭ · Математика, профиль · Задание 16 · Алгебраические неравенства
ПовышеннаяФИПИD3ACC5Развёрнутое решение≈ 10 минутРазбор в 5 шагов
Условие

Решите неравенство $\log_{3}\bigl((2-x)(x^2+5)\bigr) \geq \log_{3}(x^2-5x+6)+\log_{3}(4-x)$.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

5 шагов
1

Определим область допустимых значений. Аргументы логарифмов должны быть положительными. Условия $2-x>0$, $4-x>0$ и $x^2-5x+6>0$ дают $x<2$.

$$x^2-5x+6=(x-2)(x-3)>0$$
2

Поскольку основание логарифмов $3>1$, объединим логарифмы в правой части и сравним аргументы.

$$(2-x)(x^2+5)\geq(x^2-5x+6)(4-x)$$
3

Разложим квадратный трёхчлен и вынесем общий множитель. На ОДЗ множитель $2-x$ положителен, поэтому его можно сократить.

$$(2-x)(x^2+5)\geq(2-x)(3-x)(4-x)\iff x^2+5\geq(3-x)(4-x)$$
4

Решим полученное линейное неравенство.

$$x^2+5\geq x^2-7x+12\iff 7x\geq7\iff x\geq1$$

Пересечём полученное множество с областью допустимых значений $x<2$.

$$x\in[1;2)$$
Ответ

Ответ: $[1;2)$.

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Не учитывают область допустимых значений логарифмов.

Меняют знак неравенства при сокращении на $2-x$, хотя на ОДЗ $2-x>0$.

Включают точку $x=2$, в которой один из аргументов логарифма равен нулю.

Закрепить приёмВ теме «Алгебраические неравенства» ещё 79 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 16 ЕГЭ, математика, профиль

Разбор этой задачи разложен на 5 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Алгебраические неравенства»: в ней 80 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.