logarytmy
tyu:
mam taką nierówność
log
3x+4x
2<1
założenia:
3x+4≠1 ⇒ x ≠ −1
x
2>0 x>0
zamieniam jedynkę na logarytm i mam
log
3x+4x
2<log
3x+43x+4
ale jeśli będę opuszczał znak logarytmu to skąd mam wiedzieć czy mam zmienić znak nierówności

tutaj
https://matematykaszkolna.pl/forum/32924.html jest rozwiązanie z dwoma przypadkami,
ale nie wiem o co chodzi z tymi dwoma przypadkami. Domyślam się, że jeden oznacza, ze f. jest
malejąca a któryś inny, że jest rosnąca. Ale mógłby mi ktoś to wytłumaczyć który jest który

Rozwiązanie zamieściła
Anna w poście o 23:10 w dniu 06 stycznia i uzupełniła je
Eta
12 lip 20:55
sushi_ gg6397228:
1 przypadek a ∊ (0;1)
2 przypadek a>1
i to cała filozofia
12 lip 21:00
tyu: to chyba na odwrót
12 lip 21:02
tyu: Przyp. 2) 0 < 3x + 4 < 1 czyli a=3x + 4 i a∊(0;1)
12 lip 21:02
john2: Jeśli podstawa jest między 0 a 1 to zmieniasz znak nierówności, więc badasz kiedy podstawa jest
między 0 a 1 (dla jakich x), zmieniasz znak nierówności i robisz część wspólną rozwiązania z
tymi x, dla których podstawa jest między 0 a 1.
Drugi przypadek. Badasz kiedy podstawa jest większa od 1. Nie zmieniasz znaku. Robisz część
wspólną z tymi iksami, dla których podstawa jest > 1
12 lip 21:03
sushi_ gg6397228:
napisałem, jakie masz rozpatrzeć przypadki; nie patrzyłem co jest w linku
12 lip 21:03
Mila:
Jeżeli podstawa logarytmu
(3x+4)∊(0,1) to funkcja log3x+4(..) jest malejąca i zmieniasz kierunek nierówności
opuszczając log
Jeżeli podstawa logarytmu
(3x+4)>1 to funkcja rosnąca i nie zmieniasz kierunku nierówności
Daję proste przykłady
1) log0.5(2x2+5)<log0.5(x+2)⇔
2x2+5>x+2
2) log3(2x2+5)<log3(x+2)⇔
2x2+5<x+2
12 lip 21:04
tyu: @ sushi gg6397228 myślałem, że patrzyłeś, dlatego Cię poprawiłem.
Dzięki Wam obu za pomoc.
12 lip 21:06
tyu: dziękuję Mila
12 lip 21:07
tyu: Mila wiem, kiedy się zmienia znak nierówności w f. logarytmicznej. Tylko że w tym
przykładzie, który podałem, podstawa logarytmu jest określona wzorem funkcji 3x + 4 i stąd
moje pytanie
12 lip 21:09
Mila:
Właśnie dlatego rozważane są dwa przypadki dla podstawy logarytmu i rozwiązujesz nierówność w
dwóch dziedzinach.
12 lip 21:12
tyu: czyli np
3x + 4 > 1 ⇒ x > −1 oznacza, że dla x>−1 f.logarytm jest rosnąca i przy opuszczaniu logarytmu
nie zmieniam znaku

Tak sobie analizuję ten przykład i się zastanawiałem o co chodzi z tym
x>−1, ale już chyba wiem
12 lip 21:19
Mila:
Dla x>−1 rozwiązujesz nierówność:
x2<3x+4⇔
x2−3x−4<0 i x>−1
12 lip 21:44
tyu: Eta napisała odnosząc się do założeń, że liczba logarytmowana x
2 >0 i dla x≠0
o co chodzi z tym x≠0

Wiem, że f logarytmiczna istnieje dla dodatnich liczb rzeczywistych,
to nie wystarczy założenie x
2 >0
12 lip 21:52
john2: Chyba chodzi o to, że z x
2 > 0 wynika, że x ≠ 0.
x
2 > 0
to jest prawdą zawsze, chyba, że x będzie zerem
Co do wcześniejszej kwestii. Teraz się zastanawiam, bo to chyba nie jest takie proste, że
log
3x+4x
2 jest funkcją rosnącą dla x > −1
zobacz na ten wykres
http://www.wolframalpha.com/input/?i=plot+real+log[%283x%2B4%29%2Cx^2]
Sam chciałbym wiedzieć, o co w tym chodzi.
Wiemy, że log
ax jest funkcją logarytmiczną. Ale czy postać, gdzie w podstawie też jest x,
dalej jest funkcją logarytmiczną?
12 lip 22:21
pigor: ..., z definicji logarytmu :
log3x+4x2< 1 i
3x+4≠1 i 3x+4>0 i x≠0 ⇔
⇔ (2log
3x+4|x|<1 i 0< 3x+4<1 i x≠0) v (2log
3x+4|x|<1 i 3x+4>1 i x≠0)
⇔ (log
3x+4|x|<
12 i 0<3x+4<1 i x≠0) v (log
3x+4|x|<
12 i 3x+4>1 i x≠0) ⇔
⇔ (|x|>
√3x+4 i −4<3x<−3 i x≠0) v (|x|<
√3x+4 i 3x>−3 i x≠0) ⇔
⇔ (x
2> 3x+4 i −1
13<x<−1) v (x
2<3x+4 i x>−1 i x≠0) ⇔
⇔ (x
2−3x−4>0 i −1
13<x<−1) v (x
2−3x−4<0 i x>−1 i x≠0) ⇔
⇔ [(x+1)(x−4)>0 i −1
13<x<−1] v [(x+1)(x−4)< 0 i x>−1 i x≠0] ⇔
⇔ [(x<−1 v x>4) i −1
13<x<−1] v (−1<x<4 i x≠0) ⇔
⇔
−113<x<−1 v −1<x<0 v 0<x<4 ⇔
x∊(−113;−1) U (−1;0) U (0;4) . ...
12 lip 22:22
Mila:
John
f(x)=log2(x ) jest funkcja rosnącą, z tego korzystamy
f(x)=log0.5(x) jest funkcja malejącą
12 lip 22:26
john2: To rozumiem, ale czy prawdą jest, że funkcja log3x+4x2 jest rosnąca dla 3x+4 > 1 i malejąca
dla 0 > 3x + 4 > 1 ?
12 lip 22:29
tyu: już rozumiem teraz dlaczego Eta napisała to założenie x≠0, bo 02 = 0 a nie 0>0
Dzięki piogor za pokazanie innego sposobu
12 lip 22:53
Mila:
John
| | 4 | |
Załóżmy, że x∊(− |
| ,−1) czyli podstawa (3x+4)∊(0,1) |
| | 3 | |
log
3x+4 (x
2)<log
3x+4(3x+4)
Zasada obowiązuje ,(argument 1)>(argument 2) a ponieważ x
2 nie układa się rosnąco to masz
wykres jak widzisz w wolframie.
12 lip 23:13
john2: Aha. Dzięki.
12 lip 23:19