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log2x^2-2log4x-3<=0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
   2                           
log (2*x) - 2*log(4*x) - 3 <= 0
$$\left(\log{\left(2 x \right)}^{2} - 2 \log{\left(4 x \right)}\right) - 3 \leq 0$$
log(2*x)^2 - 2*log(4*x) - 3 <= 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\left(\log{\left(2 x \right)}^{2} - 2 \log{\left(4 x \right)}\right) - 3 \leq 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(\log{\left(2 x \right)}^{2} - 2 \log{\left(4 x \right)}\right) - 3 = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = \frac{e^{1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}$$
$$x_{1} = \frac{e^{1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}$$
$$x_{1} = \frac{e^{1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}{2}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{2 \left(e^{1}\right)^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(\log{\left(2 x \right)}^{2} - 2 \log{\left(4 x \right)}\right) - 3 \leq 0$$
$$-3 + \left(- 2 \log{\left(4 \left(- \frac{1}{10} + \frac{1}{2 \left(e^{1}\right)^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}\right) \right)} + \log{\left(2 \left(- \frac{1}{10} + \frac{1}{2 \left(e^{1}\right)^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}\right) \right)}^{2}\right) \leq 0$$
         /             ___   ____________\        /               ___   ____________\     
        2|  1    1 - \/ 2 *\/ 2 + log(2) |        |  2      1 - \/ 2 *\/ 2 + log(2) |     
-3 + log |- - + e                        | - 2*log|- - + 2*e                        | <= 0
         \  5                            /        \  5                              /     
     

pero
         /             ___   ____________\        /               ___   ____________\     
        2|  1    1 - \/ 2 *\/ 2 + log(2) |        |  2      1 - \/ 2 *\/ 2 + log(2) |     
-3 + log |- - + e                        | - 2*log|- - + 2*e                        | >= 0
         \  5                            /        \  5                              /     
     

Entonces
$$x \leq \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \geq \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}} \wedge x \leq \frac{e^{1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}{2}$$
         _____  
        /     \  
-------•-------•-------
       x2      x1
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
   /            ___   ____________         ___   ____________     \
   |      1 + \/ 2 *\/ 2 + log(2)    1 - \/ 2 *\/ 2 + log(2)      |
   |     e                          e                             |
And|x <= -------------------------, ------------------------- <= x|
   \                 2                          2                 /
$$x \leq \frac{e^{1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}{2} \wedge \frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}} \leq x$$
(x <= exp(1 + sqrt(2)*sqrt(2 + log(2)))/2)∧(exp(1 - sqrt(2)*sqrt(2 + log(2)))/2 <= x)
Respuesta rápida 2 [src]
        ___   ____________         ___   ____________ 
  1 - \/ 2 *\/ 2 + log(2)    1 + \/ 2 *\/ 2 + log(2)  
 e                          e                         
[-------------------------, -------------------------]
             2                          2             
$$x\ in\ \left[\frac{1}{2 e^{-1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}, \frac{e^{1 + \sqrt{2} \sqrt{\log{\left(2 \right)} + 2}}}{2}\right]$$
x in Interval(exp(-sqrt(2)*sqrt(log(2) + 2) + 1)/2, exp(1 + sqrt(2)*sqrt(log(2) + 2))/2)