Question

Difficulty: MediumÜstel ve Logaritmik Eşitsizlikler
log2(x+3x2)1\log_2\left(\frac{x+3}{x-2}\right) \leq 1

eşitsizliğini sağlayan en küçük pozitif tam sayı değeri 77'dir.

Answer: Answer

Answer

Verilen ifade doğrudur. Eşitsizliği sağlayan en küçük pozitif tam sayı değeri gerçekten 7'dir.
Eşitsizliğin tanım kümesi ile cebirsel çözüm kümesi kesiştirildiğinde elde edilen [7,)[7, \infty) aralığındaki en küçük tam sayı 7'dir.

Step-by-Step Solution

1
Logaritma fonksiyonunun tanım kümesini belirlemek.
x+3x2>0    x<3 veya x>2\frac{x+3}{x-2} > 0 \implies x < -3 \text{ veya } x > 2
Logaritması alınan ifadenin tanımlı olabilmesi için sıfırdan büyük olması gerekir.
2
Logaritmik eşitsizliği üstel forma dönüştürerek çözmek.
x+3x221    x+3x22\frac{x+3}{x-2} \leq 2^1 \implies \frac{x+3}{x-2} \leq 2
Logaritmanın tabanı 2>12 > 1 olduğundan üstel forma geçildiğinde eşitsizliğin yönü korunur.
3
Elde edilen rasyonel eşitsizliği sıfıra eşitleyip işaret tablosunu oluşturmak.
x+3x220    7xx20    x(,2)[7,)\frac{x+3}{x-2} - 2 \leq 0 \implies \frac{7-x}{x-2} \leq 0 \implies x \in (-\infty, 2) \cup [7, \infty)
Rasyonel ifadelerde pay ve paydanın kökleri (x=7x=7 ve x=2x=2) bulunarak işaret tablosu oluşturulur.
4
Bulunan çözüm kümesi ile tanım kümesini kesiştirmek.
((,2)[7,))((,3)(2,))=(,3)[7,)( (-\infty, 2) \cup [7, \infty) ) \cap ( (-\infty, -3) \cup (2, \infty) ) = (-\infty, -3) \cup [7, \infty)
Eşitsizliği sağlayan değerlerin aynı zamanda logaritmayı tanımlı kılması gerekir.
5
Kesişim kümesindeki en küçük pozitif tam sayı değerini belirlemek.
Pozitif çözüm kümesi [7,)[7, \infty) olduğundan en küçük pozitif tam sayı 77'dir.
İfadeyi sağlayan pozitif tam sayılar 7,8,9,7, 8, 9, \dots şeklindedir.

Key Concept

Üstel ve Logaritmik Eşitsizlikler
Rate this question