586.

Logaritamska nejednačina

TEKST ZADATKA

Rešiti nejednačinu:

log2x+3x2<1\log_{2x+3}x^2<1

REŠENJE ZADATKA

Postaviti uslove nejednačine:

x>32x1xRx0    x(32,1)  (1,0)  (0,)x>-\frac 32 \quad\land\quad x\not=-1 \quad\land\quad x\in\mathbb{R} \quad\land\quad x\not=0\implies x\in(-\frac32,-1) \ \cup \ (-1,0) \ \cup \ (0,\infty)
DODATNO OBJAŠNJENJE

Primeniti osnovnu osobinu logaritama: logaa=1, a>0, a1\log_aa=1, \ a\gt0, \ a\not=1 tako da izrazi sa obe strane znaka jednakosti imaju istu osnovu:

log2x+3x2<log2x+32x+3\log_{2x+3}x^2<\log_{2x+3}2x+3

Kako su osnove jednake, moguće je porediti numeruse:

x2<2x+3x^2<2x+3

Rešavanje nejednačine razdvojiti na dva slučaja, kada je osnova 2x+32x+3 veća od 11 i kada je osnova između 00 i 1:1:

1.2x+3>1,    x>12.0<2x+3<1    32<x<11. \quad 2x+3>1, \implies x>-1 \\ 2. \quad 0<2x+3<1 \implies -\frac 32<x<-1

U prvom slučaju, kada je osnova 2x+32x+3 veća od 11 ne menja se smer znaka nejednakosti. Poređenjem numerusa dobija se nejednačina:

x2<2x+3x^2<2x+3

U drugom slučaju, kada je osnova 2x+32x+3 manja od 11 i veća od 00 menja se smer znaka nejednakosti. Poređenjem numerusa dobija se nejednačina:

x2>2x+3x^2>2x+3

Pronaći nule funkcije:

x2=2x+3x^2=2x+3

Sređivanjem izraza dobija se:

x22x3=0x^2-2x-3=0

Primeniti formulu za rešavanje kvadratne jednačine: x1,2=b±b24ac2a,x_{1,2}=\frac {-b\pm\sqrt{b^2-4ac}} {2a}, gde su: a=1,a=1, b=2b=-2 i c=3c=-3

x1,2=2±2241(3)21    x1=3,x2=1x_{1,2}=\frac {2\pm\sqrt{2^2-4\cdot1\cdot(-3)}} {2\cdot1} \implies x_1=3, \quad x_2=-1

Rastaviti nejednačinu po formuli: a(xx1)(xx2), a(x-x_1)(x-x_2) , gde su x1x_1 i x2x_2 rešenja kvadratne jednačine.

(x3)(x+1)<0(x-3)(x+1)<0
x(,1)x\in(-\infty,-1)
x(1,3)x\in(-1,3)
x(3,)x\in(3,\infty)
x3x-3
-
-
++
x+1x+1
-
++
++
(x3)(x+1)(x-3)(x+1)
++
-
++

Da bi se odredilo rešenje prvog slučaja, iz tabele utvrditi za koje vrednosti xx važi (x3)(x+1)<0(x-3)(x+1)<0 i odrediti presek sa uslovom x>1x>-1

x(1,3)  (1,)=(1,3)x\in(-1,3) \ \cup \ (-1,\infty)=(-1,3)

Da bi se odredilo rešenje drugog slučaja, iz tabele utvrditi za koje vrednosti xx važi (x3)(x+1)>0(x-3)(x+1)>0 i odrediti presek sa uslovom x(32,1)x\in(-\frac 32,-1)

x( (,1)  (3,) )  (32,1)=(32,1)x\in(\ (-\infty,-1) \ \cup \ (3, \infty) \ ) \ \cap \ (-\frac 32,-1)= (-\frac 32,-1)

Rešenje je jednako uniji rešenja oba slučaja, uzimajući u obzir uslove postavljene na početku.

x(32,1)  (1,0)  (0,3)x\in(-\frac 32,-1) \ \cup \ (-1,0) \ \cup \ (0,3)

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2025

Politika privatnosti