Банк Задач
Школьник
Студент
Учитель
Конструктор
Варианты
Банк заданий
Методички
Статистика
Мои классы
Баллодожималка
ДВИ МГУNEW
Банк Задач
Конструктор
Варианты
Банк заданий
Методички
Статистика
Мои классы
Баллодожималка
ДВИ МГУNEW
Банк Задач Профиматика

Больше 5 лет помогаем школьникам уверенно сдавать ЕГЭ и поступать в вузы мечты. Не шаблоны — настоящее понимание предмета.

Карта сайта:

Банк задачКонструктор вариантовО платформе

Наши соцсети

Для учеников

YouTubeTelegramВКонтактеMax

Для преподавателей

YouTubeTelegramВКонтактеMax

Для студентов

YouTubeTelegramВКонтактеMax
политика конфиденциальностиполитика обработки перс данныхсогласие на рассылки

© 2026 Профиматика

Неравенства
ФИПИ
Решите неравенство
8x+23−9⋅4x+12+13⋅2x−134x+12−9⋅2x+4⩽2x+1−12x−2+32x+1−1.\frac{8^{x+\frac{2}{3}} - 9 \cdot 4^{x+\frac{1}{2}} + 13 \cdot 2^x - 13}{4^{x+\frac{1}{2}} - 9 \cdot 2^x + 4} \leqslant 2^{x+1} - \frac{1}{2^x - 2} + \frac{3}{2^{x+1} - 1}.4x+21​−9⋅2x+48x+32​−9⋅4x+21​+13⋅2x−13​⩽2x+1−2x−21​+2x+1−13​.

Решение

Упростим показательные выражения:
8x+23=(23)x+23=23x+2=4⋅23x;8^{x+\frac{2}{3}} = (2^3)^{x+\frac{2}{3}} = 2^{3x+2} = 4 \cdot 2^{3x};8x+32​=(23)x+32​=23x+2=4⋅23x;
4x+12=(22)x+12=22x+1=2⋅22x.4^{x+\frac{1}{2}} = (2^2)^{x+\frac{1}{2}} = 2^{2x+1} = 2 \cdot 2^{2x}.4x+21​=(22)x+21​=22x+1=2⋅22x.
Неравенство принимает следующий вид:
4⋅23x−9⋅(2⋅22x)+13⋅2x−132⋅22x−9⋅2x+4⩽2x+1−12x−2+32x+1−1;\frac{4 \cdot 2^{3x} - 9 \cdot (2 \cdot 2^{2x}) + 13 \cdot 2^x - 13}{2 \cdot 2^{2x} - 9 \cdot 2^x + 4} \leqslant 2^{x+1} - \frac{1}{2^x - 2} + \frac{3}{2^{x+1} - 1};2⋅22x−9⋅2x+44⋅23x−9⋅(2⋅22x)+13⋅2x−13​⩽2x+1−2x−21​+2x+1−13​;
4⋅23x−18⋅22x+13⋅2x−132⋅22x−9⋅2x+4⩽2⋅2x−12x−2+32⋅2x−1.\frac{4 \cdot 2^{3x} - 18 \cdot 2^{2x} + 13 \cdot 2^x - 13}{2 \cdot 2^{2x} - 9 \cdot 2^x + 4} \leqslant 2\cdot 2^{x} - \frac{1}{2^x - 2} + \frac{3}{2\cdot 2^{x} - 1}.2⋅22x−9⋅2x+44⋅23x−18⋅22x+13⋅2x−13​⩽2⋅2x−2x−21​+2⋅2x−13​.
Сделаем замену 2x=t2^x = t2x=t:
4t3−18t2+13t−132t2−9t+4⩽2t−1t−2+32t−1.\frac{4t^3 - 18t^2 + 13t - 13}{2t^2 - 9t + 4} \leqslant 2t - \frac{1}{t - 2} + \frac{3}{2t - 1}.2t2−9t+44t3−18t2+13t−13​⩽2t−t−21​+2t−13​.
Заметим, что:
4t3−18t2+13t−13=2t⋅(2t2−9t+4)+5t−13;4t^3 - 18t^2 + 13t - 13 = 2t \cdot (2t^2 - 9t + 4) + 5t - 13;4t3−18t2+13t−13=2t⋅(2t2−9t+4)+5t−13;
2t2−9t+4=(2t−1)(t−4).2t^2 - 9t + 4 = (2t - 1)(t - 4).2t2−9t+4=(2t−1)(t−4).
Значит,
4t3−18t2+13t−132t2−9t+4=2t⋅(2t2−9t+4)+5t−132t2−9t+4=2t+5t−13(2t−1)(t−4).\frac{4t^3 - 18t^2 + 13t - 13}{2t^2 - 9t + 4} = \frac{ 2t \cdot (2t^2 - 9t + 4) + 5t - 13}{2t^2 - 9t + 4} = 2t + \frac{5t - 13}{(2t - 1)(t - 4)}.2t2−9t+44t3−18t2+13t−13​=2t2−9t+42t⋅(2t2−9t+4)+5t−13​=2t+(2t−1)(t−4)5t−13​.
Таким образом, неравенство принимает следующий вид:
2t+5t−13(2t−1)(t−4)⩽2t−1t−2+32t−1;2t + \frac{5t - 13}{(2t - 1)(t - 4)} \leqslant 2t - \frac{1}{t - 2} + \frac{3}{2t - 1};2t+(2t−1)(t−4)5t−13​⩽2t−t−21​+2t−13​;
5t−13(2t−1)(t−4)⩽−1t−2+32t−1;\frac{5t - 13}{(2t - 1)(t - 4)} \leqslant - \frac{1}{t - 2} + \frac{3}{2t - 1};(2t−1)(t−4)5t−13​⩽−t−21​+2t−13​;
5t−13(2t−1)(t−4)+1t−2−32t−1⩽0.\frac{5t - 13}{(2t - 1)(t - 4)} + \frac{1}{t - 2} - \frac{3}{2t - 1} \leqslant 0.(2t−1)(t−4)5t−13​+t−21​−2t−13​⩽0.
Приводим к общему знаменателю:
(5t−13)(t−2)+(2t−1)(t−4)−3(t−4)(t−2)(2t−1)(t−4)(t−2)⩽0;\frac{(5t - 13)(t - 2) + (2t - 1)(t - 4) - 3(t - 4)(t - 2)}{(2t - 1)(t - 4)(t - 2)} \leqslant 0;(2t−1)(t−4)(t−2)(5t−13)(t−2)+(2t−1)(t−4)−3(t−4)(t−2)​⩽0;

2(2t−1)(t−3)(2t−1)(t−4)(t−2)⩽0.\frac{2(2t - 1)(t - 3)}{(2t - 1)(t - 4)(t - 2)} \leqslant 0.(2t−1)(t−4)(t−2)2(2t−1)(t−3)​⩽0.
Решим полученное неравенство с помощью метода интервалов:

Изображение 1

Получаем:
t∈(−∞;12)∪(12;2)∪[3;4).t \in \left(-\infty; \frac{1}{2}\right) \cup \left(\frac{1}{2}; 2\right) \cup [3; 4).t∈(−∞;21​)∪(21​;2)∪[3;4).

Сделаем обратную замену и воспользуемся монотонностью показательной функции:
[2x≠12,2x<2,3⩽2x<4.  ⇒  [2x≠2−1,2x<21,2log⁡23⩽2x<22.  ⇒  [x≠−1,x<1,log⁡23⩽x<2.\left[
\begin{array}{l}
2^x \neq \dfrac{1}{2}, \\[2mm]
2^x < 2,\\[2mm]
3 \leqslant 2^x < 4.
\end{array}
\right.
\;\Rightarrow\;
\left[
\begin{array}{l}
2^x \neq 2^{-1}, \\[2mm]
2^x < 2^1,\\[2mm]
2^{\log_2{3}} \leqslant 2^x < 2^2.
\end{array}
\right.
\;\Rightarrow\;
\left[
\begin{array}{l}
x \neq -1, \\
x < 1,\\
\log_2{3} \leqslant x < 2.
\end{array}
\right.
​2x=21​,2x<2,3⩽2x<4.​⇒​2x=2−1,2x<21,2log2​3⩽2x<22.​⇒​x=−1,x<1,log2​3⩽x<2.​

Итого получаем:
x∈(−∞;−1)∪(−1;1)∪[log⁡23;2).x \in (-\infty; -1) \cup (-1;1)\cup \left[\log_23 ; 2\right).x∈(−∞;−1)∪(−1;1)∪[log2​3;2).

Ответ: (−∞;−1)∪(−1;1)∪[log⁡23;2)(-\infty; -1) \cup (-1;1)\cup \left[\log_23 ; 2\right)(−∞;−1)∪(−1;1)∪[log2​3;2).