ID: 00003356
Решите неравенство \dfrac{6^x - 3 \cdot 2^x}{3^x \cdot x - 3x + 5 \cdot 3^x - 15} \leqslant \dfrac{4}{x + 5}
Источник: ФИПИ
И в числителе, и в знаменателе спрятан общий множитель. Найдём его разложением — но обязательно запомним, где он обращается в ноль, иначе потеряем «дырку» в области определения.
Числитель: 6^{x}-3\cdot 2^{x}=2^{x}(3^{x}-3). Знаменатель сгруппируем: 3^{x}\cdot x-3x+5\cdot 3^{x}-15=x(3^{x}-3)+5(3^{x}-3)=(3^{x}-3)(x+5).
Множитель 3^{x}-3 равен нулю при x=1. В этой точке исходная дробь не определена, поэтому x=1 сразу исключаем.
При x\ne 1 сокращаем на 3^{x}-3 и получаем:
\dfrac{2^{x}}{x+5}\leqslant\dfrac{4}{x+5}.
Перенесём всё влево: \dfrac{2^{x}-4}{x+5}\leqslant 0. Нуль числителя x=2 (входит), точка разрыва x=-5 (выколота). Дробь не больше нуля на (-5;2].
Не забываем убрать ранее найденную точку x=1. Итог: x\in(-5;1)\cup(1;2].
x \in (-5; 1) \cup (1; 2]