Конечная математика Примеры

Найти интервалы, на которых функция не определена или терпит разрывы ( логарифм квадратного корня из x квадратный корень из x)/( логарифм кубического корня из x)
log(xx)log(3x)log(xx)log(3x)
Этап 1
Зададим знаменатель в log(xx)log(3x)log(xx)log(3x) равным 00, чтобы узнать, где данное выражение не определено.
log(3x)=0log(3x)=0
Этап 2
Решим относительно xx.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Перепишем log(3x)=0log(3x)=0 в экспоненциальной форме, используя определение логарифма. Если xx и bb — положительные вещественные числа и b1b1, то logb(x)=ylogb(x)=y эквивалентно by=xby=x.
100=3x100=3x
Этап 2.2
Решим относительно xx.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.1
Перепишем уравнение в виде 3x=1003x=100.
3x=1003x=100
Этап 2.2.2
Чтобы избавиться от радикала в левой части уравнения, возведем обе части уравнения в куб.
3x3=(100)33x3=(100)3
Этап 2.2.3
Упростим каждую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.1
С помощью nax=axnnax=axn запишем 3x3x в виде x13x13.
(x13)3=(100)3(x13)3=(100)3
Этап 2.2.3.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.2.1
Упростим (x13)3(x13)3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.2.1.1
Перемножим экспоненты в (x13)3(x13)3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.2.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn(am)n=amn.
x133=(100)3x133=(100)3
Этап 2.2.3.2.1.1.2
Сократим общий множитель 33.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.2.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
x133=(100)3
Этап 2.2.3.2.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
x1=(100)3
x1=(100)3
x1=(100)3
Этап 2.2.3.2.1.2
Упростим.
x=(100)3
x=(100)3
x=(100)3
Этап 2.2.3.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.3.1
Упростим (100)3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.3.1.1
Перемножим экспоненты в (100)3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.2.3.3.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn.
x=1003
Этап 2.2.3.3.1.1.2
Умножим 0 на 3.
x=100
x=100
Этап 2.2.3.3.1.2
Любое число в степени 0 равно 1.
x=1
x=1
x=1
x=1
x=1
x=1
Этап 3
Зададим аргумент в log(xx) меньшим или равным 0, чтобы узнать, где данное выражение не определено.
xx0
Этап 4
Решим относительно x.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Чтобы избавиться от радикала в левой части неравенства, возведем обе части неравенства в квадрат.
xx202
Этап 4.2
Упростим каждую часть неравенства.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.1
С помощью nax=axn запишем xx в виде (xx)12.
((xx)12)202
Этап 4.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1
Упростим ((xx)12)2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1.1
Перемножим экспоненты в ((xx)12)2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn.
(xx)12202
Этап 4.2.2.1.1.2
Сократим общий множитель 2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
(xx)12202
Этап 4.2.2.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
(xx)102
(xx)102
(xx)102
Этап 4.2.2.1.2
Упростим.
xx02
xx02
xx02
Этап 4.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.3.1
Возведение 0 в любую положительную степень дает 0.
xx0
xx0
xx0
Этап 4.3
Чтобы избавиться от радикала в левой части неравенства, возведем обе части неравенства в квадрат.
(xx)202
Этап 4.4
Упростим каждую часть неравенства.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.1
С помощью nax=axn запишем x в виде x12.
(xx12)202
Этап 4.4.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.2.1
Упростим (xx12)2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.2.1.1
Умножим x на x12, сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.2.1.1.1
Умножим x на x12.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.2.1.1.1.1
Возведем x в степень 1.
(x1x12)202
Этап 4.4.2.1.1.1.2
Применим правило степени aman=am+n для объединения показателей.
(x1+12)202
(x1+12)202
Этап 4.4.2.1.1.2
Запишем 1 в виде дроби с общим знаменателем.
(x22+12)202
Этап 4.4.2.1.1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
(x2+12)202
Этап 4.4.2.1.1.4
Добавим 2 и 1.
(x32)202
(x32)202
Этап 4.4.2.1.2
Перемножим экспоненты в (x32)2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.2.1.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn.
x32202
Этап 4.4.2.1.2.2
Сократим общий множитель 2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.2.1.2.2.1
Сократим общий множитель.
x32202
Этап 4.4.2.1.2.2.2
Перепишем это выражение.
x302
x302
x302
x302
x302
Этап 4.4.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.3.1
Возведение 0 в любую положительную степень дает 0.
x30
x30
x30
Этап 4.5
Решим относительно x.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.5.1
Take the specified root of both sides of the inequality to eliminate the exponent on the left side.
3x330
Этап 4.5.2
Упростим уравнение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.5.2.1
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.5.2.1.1
Вынесем члены из-под знака корня.
x30
x30
Этап 4.5.2.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.5.2.2.1
Упростим 30.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.5.2.2.1.1
Перепишем 0 в виде 03.
x303
Этап 4.5.2.2.1.2
Вынесем члены из-под знака корня.
x0
x0
x0
x0
x0
x0
Этап 5
Зададим аргумент в log(3x) меньшим или равным 0, чтобы узнать, где данное выражение не определено.
3x0
Этап 6
Решим относительно x.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.1
To remove the radical on the left side of the inequality, cube both sides of the inequality.
3x303
Этап 6.2
Упростим каждую часть неравенства.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.2.1
С помощью nax=axn запишем 3x в виде x13.
(x13)303
Этап 6.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.2.2.1
Упростим (x13)3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.2.2.1.1
Перемножим экспоненты в (x13)3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.2.2.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn.
x13303
Этап 6.2.2.1.1.2
Сократим общий множитель 3.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.2.2.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
x13303
Этап 6.2.2.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
x103
x103
x103
Этап 6.2.2.1.2
Упростим.
x03
x03
x03
Этап 6.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 6.2.3.1
Возведение 0 в любую положительную степень дает 0.
x0
x0
x0
x0
Этап 7
Зададим подкоренное выражение в x меньшим 0, чтобы узнать, где данное выражение не определено.
x<0
Этап 8
Зададим подкоренное выражение в xx меньшим 0, чтобы узнать, где данное выражение не определено.
xx<0
Этап 9
Решим относительно x.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.1
Чтобы избавиться от радикала в левой части неравенства, возведем обе части неравенства в квадрат.
(xx)2<02
Этап 9.2
Упростим каждую часть неравенства.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.1
С помощью nax=axn запишем x в виде x12.
(xx12)2<02
Этап 9.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.2.1
Упростим (xx12)2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.2.1.1
Умножим x на x12, сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.2.1.1.1
Умножим x на x12.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.2.1.1.1.1
Возведем x в степень 1.
(x1x12)2<02
Этап 9.2.2.1.1.1.2
Применим правило степени aman=am+n для объединения показателей.
(x1+12)2<02
(x1+12)2<02
Этап 9.2.2.1.1.2
Запишем 1 в виде дроби с общим знаменателем.
(x22+12)2<02
Этап 9.2.2.1.1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
(x2+12)2<02
Этап 9.2.2.1.1.4
Добавим 2 и 1.
(x32)2<02
(x32)2<02
Этап 9.2.2.1.2
Перемножим экспоненты в (x32)2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.2.1.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, (am)n=amn.
x322<02
Этап 9.2.2.1.2.2
Сократим общий множитель 2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.2.1.2.2.1
Сократим общий множитель.
x322<02
Этап 9.2.2.1.2.2.2
Перепишем это выражение.
x3<02
x3<02
x3<02
x3<02
x3<02
Этап 9.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.2.3.1
Возведение 0 в любую положительную степень дает 0.
x3<0
x3<0
x3<0
Этап 9.3
Решим относительно x.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.3.1
Take the specified root of both sides of the inequality to eliminate the exponent on the left side.
3x3<30
Этап 9.3.2
Упростим уравнение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.3.2.1
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.3.2.1.1
Вынесем члены из-под знака корня.
x<30
x<30
Этап 9.3.2.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.3.2.2.1
Упростим 30.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.3.2.2.1.1
Перепишем 0 в виде 03.
x<303
Этап 9.3.2.2.1.2
Вынесем члены из-под знака корня.
x<0
x<0
x<0
x<0
x<0
Этап 9.4
Найдем область определения xx.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.4.1
Зададим подкоренное выражение в x большим или равным 0, чтобы узнать, где определено данное выражение.
x0
Этап 9.4.2
Область определения ― это все значения x, при которых выражение определено.
[0,)
[0,)
Этап 9.5
Используем каждый корень для создания контрольных интервалов.
x<0
x>0
Этап 9.6
Выберем тестовое значение из каждого интервала и подставим это значение в исходное неравенство для определения интервалов, удовлетворяющих неравенству.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.6.1
Проверим значение на интервале x<0 и посмотрим, делает ли оно верным неравенство.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.6.1.1
Выберем значение на интервале x<0 и посмотрим, делает ли это значение верным исходное неравенство.
x=-2
Этап 9.6.1.2
Заменим x на -2 в исходном неравенстве.
(-2)-2<0
Этап 9.6.1.3
Левая часть не равна правой части. Это означает, что данное утверждение ложно.
False
False
Этап 9.6.2
Проверим значение на интервале x>0 и посмотрим, делает ли оно верным неравенство.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 9.6.2.1
Выберем значение на интервале x>0 и посмотрим, делает ли это значение верным исходное неравенство.
x=2
Этап 9.6.2.2
Заменим x на 2 в исходном неравенстве.
(2)2<0
Этап 9.6.2.3
Левая часть 2.82842712 не меньше правой части 0, значит, данное утверждение ложно.
False
False
Этап 9.6.3
Сравним интервалы, чтобы определить, какие из них удовлетворяют исходному неравенству.
x<0 Ложь
x>0 Ложь
x<0 Ложь
x>0 Ложь
Этап 9.7
Поскольку попадающие в этот интервал числа отсутствуют, это неравенство не имеет решения.
Нет решения
Нет решения
Этап 10
Уравнение не определено, если знаменатель равен 0, аргумент под знаком квадратного корня меньше 0 или аргумент под знаком логарифма меньше или равен 0.
x0,x=1
(-,0][1,1]
Этап 11
 [x2  12  π  xdx ]