πЕГЭ · ИИ-репетитор12 предметов · задания ФИПИ
Главная → Математика (профиль) → Задания №15 → Задание m15-07

Задание №15 ЕГЭ Математика (профиль): разбор и критерии

Ответ на это задание — развёрнутое решение. В тренажёре его проверяет ИИ по официальным критериям ФИПИ, а здесь есть эталонное решение из банка.

Условие

Решите неравенство (log₄ (x ^ 4 − 4x³ + 4x²) + логарифм по основанию (0,25) (6x² − 12x − 9))/(x² − 2x − 8) ≥ 0.

Подсказки — как подойти к решению

  1. Приведи логарифмы к одному основанию и упрости числитель.
  2. Дальше реши неравенство методом интервалов, обязательно учтя область определения.

Решение

Преобразуем неравенство

(log₄ (x ^ 4 − 4x³ + 4x²) + логарифм по основанию (0,25) (6x² − 12x − 9))/(x² − 2x − 8) ≥ 0 ⇔ (log₄ (x² − 2x)² − log₄ (6 (x² − 2x) − 9))/((x² − 2x) − 8) ≥ 0. (log₄ (x ^ 4 − 4x³ + 4x²) + логарифм по основанию (0,25) (6x² − 12x − 9))/(x² − 2x − 8) ≥ 0 ⇔

⇔ (log₄ (x² − 2x)² − log₄ (6 (x² − 2x) − 9))/((x² − 2x) − 8) ≥ 0.

Заметим, что на ОДЗ знак разности логарифм по основанию (a) b − логарифм по основанию (a) c совпадает со знаком дроби (b − c)/(a − 1). Поэтому, сделав замену переменной t = x² − 2x, получаем:

(log₄ t² − log₄ (6t − 9))/(t − 8) ≥ 0 ⇔ система: (t² − 6t + 9)/(t − 8) ≥ 0,t² > 0,6t − 9 > 0. ⇔ система: ((t − 3)²)/(t − 8) ≥ 0, t > 1,5. ⇔ t = 3, t > 8. ⇔

⇔ система: ((t − 3)²)/(t − 8) ≥ 0, t > 1,5. ⇔ t = 3, t > 8.

Вернёмся к исходной переменной:

x² − 2x = 3 ⇔ x² − 2x − 3 = 0 ⇔ x = − 1, x = 3.

x² − 2x > 8 ⇔ x² − 2x − 8 > 0 ⇔ x < − 2, x > 4.

Ответ: (−∞, − 2) ∪ − 1;3 ∪ (4, +∞).

Критерии оценивания ФИПИ

Критерий (до 2 баллов)Балл
Обоснованно получен верный ответ2
Обоснованно получен ответ, отличающийся от верного исключением точек, ИЛИ получен неверный ответ из-за вычислительной ошибки, но при этом имеется верная последовательность всех шагов решения1
Решение не соответствует ни одному из критериев, перечисленных выше.0
Максимальный балл2

Типичные ошибки

Решить это задание в тренажёре

В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №15 по профильной математике · Разбор темы №15 с нуля