Rozważmy funkcje f:D -+ R i g:D -* R określone wzorami 10x
/W-JJZT’ g(x) = 6-3x+i.
Badając funkcje stwierdzamy, że każda z nich jest funkcją malejącą w każdym z przedziałów dziedziny D. Ponadto:
Jeśli x6(-00;0), to f(x)e(0;5) i g(x)6(3;6);
jeśli xe(0;-), to/(x)e(-oo;0) i g(x)e(6-3^/3; 3);
jeśli xe(-;oo), to/(x)e(5;oo) i 0(x)e(-oo;6 - 3^/3). Porównując otrzymane wyniki stwierdzamy, że liczba z przedziału co) nie spełnia nierówności, natomiast spełnia tę
nierówność każda liczba z przedziału (O; —). Można też wykazać, że w przedziale (- oo; 0) nierówność nie ma rozwiązania. Zatem zbiorem rozwiązań nierówności jest przedział (0; -).
4.14. Wskazówka. Przeprowadzić rozumowanie podobne jak w zadaniu 4.13.
Odp. xe(--;0).
4.15. Wskazówka. Niech log,, x = y. Wówczas, po odpowiednich przekształceniach, daną nierówność można przedstawić w postaci
y 1+ y 2+y
Stąd ye(—2; --)u(-l; -i)u(0, oo).
Wobec tego:
1 4
Jeśli ae(0;l), to xe(0; l)u(a"*; a~l )u(a"3;a~2),
Jeśli ae(l ;oo), to xe(a-2; a"3)u(a_l; a~2)vj(l; oo).
4.16. Wskazówka. Ponieważ [x2 — 4] e C i
1
x
równanie jest równoważne układowi równań:
gC, więc dane
Czyli
3x — 16.
f[x2 _ 4] = o
Stąd xe<2;5).
4.17. a) Korzystając z własności funkcji x -* [x] otrzymamy nierów-
,, 5x + 6 s 3x — 1 5x + 6 nosc—4——•
6x — 2 < 5x 4- 6 6x — 2 > 5x + 2, skąd xe(4;8>.
A1 3x—1 2k+l , _
Ale —-—€ C. Wobec tego x = —-—, gdzie keC.
Uwzględniając to, że x 6 (4 ; 8) otrzymujemy warunek: ke{6, 7, 8, 9, 10,11}.
Znaczy to, że równanie ma 6 rozwiązań postaci 2k+ 1
x = —-—, gdzie keC i 6 ^ fc < 11. b) Rozumując podobnie jak w a) otrzymamy
4 k 4- 5
x = —-—, gdzie keC i —11 ^ k ^ 37.
4.18. Po przekształceniu dane równanie przyjmuje postać
__
Równanie (*) ma rozwiązanie tylko wtedy, gdy x2 — 3x — 16 ^ 0. Stąd po uwzględnieniu, że xeJV
'9 + 7x
8
otrzymujemy x ^ 6. Ponieważ x — 1 < [x\
1 + 7x 8
Dalej mamy l + 7x>0i9 + 7x>0 dla x ^ 6. Zatem
m
1 + 14x + 49x2 64
2 81 + 126x + 49x2
1 64
105