Краткий ответ:
Решить неравенство:
Число под знаком модуля:
Если , тогда:
Если , тогда:
Если и , тогда:
Если , тогда:
Выражение имеет смысл при:
Ответ:
Подробный ответ:
Дано неравенство:
Шаг 1. Преобразуем правую часть
Используем свойство логарифмов, которое гласит, что сумма логарифмов с одинаковым основанием равна логарифму произведения аргументов:
Таким образом, правая часть неравенства преобразуется в:
Теперь неравенство выглядит так:
Шаг 2. Убираем логарифмы
Так как логарифмы с одинаковым основанием равны, мы можем избавиться от логарифмов, при условии, что основание логарифмов положительно и не равно 1. В данном случае основание логарифма — это , которое всегда положительное (за исключением случая , когда основание логарифма равно 1, но мы рассмотрим этот случай отдельно).
Итак, можем записать:
Шаг 3. Упростим выражение на правой части неравенства
Прежде чем продолжить, упростим выражение на правой части. Разделим на два слагаемых:
Раскроем скобки:
Теперь подставим это обратно в неравенство:
Шаг 4. Упростим левую часть
Левая часть — это , но . То есть, можем переписать это как:
Таким образом, неравенство становится:
Шаг 5. Определяем область допустимых значений для
Перед тем как решить неравенство, нам нужно определить область допустимых значений для . Логарифмы определяются, если основание логарифма положительное и не равно 1. Мы рассматриваем выражение , которое должно быть больше 0 и не равно 1.
Когда основание логарифма положительное:
- , что всегда выполняется для всех , кроме .
Когда основание логарифма не равно 1:
- , что означает или , то есть .
Таким образом, и .
Шаг 6. Дополнительные ограничения
Для того чтобы неравенство было определено, выражение под логарифмом также должно быть положительным:
Поскольку всегда положительно, выполняется, когда .
Таким образом, должно быть меньше 0.
Шаг 7. Решение неравенства
Теперь мы можем решить неравенство. Мы знаем, что:
Решить его аналитически можно только с помощью численных методов или через графический анализ. Однако, исходя из предыдущих рассуждений, мы можем заключить, что решение этого неравенства будет лежать в пределах:
Ответ: