Sr Examen

ln(x+1)/ln(x-1)-2ln(x+1)/ln(x-1)>=1 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
log(x + 1)   2*log(x + 1)     
---------- - ------------ >= 1
log(x - 1)    log(x - 1)      
log(x+1)log(x1)2log(x+1)log(x1)1\frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} - \frac{2 \log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} \geq 1
log(x + 1)/log(x - 1) - 2*log(x + 1)/log(x - 1) >= 1
Solución detallada
Se da la desigualdad:
log(x+1)log(x1)2log(x+1)log(x1)1\frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} - \frac{2 \log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} \geq 1
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
log(x+1)log(x1)2log(x+1)log(x1)=1\frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} - \frac{2 \log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} = 1
Resolvemos:
x1=2x_{1} = \sqrt{2}
x1=2x_{1} = \sqrt{2}
Las raíces dadas
x1=2x_{1} = \sqrt{2}
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
x0x1x_{0} \leq x_{1}
Consideremos, por ejemplo, el punto
x0=x1110x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}
=
110+2- \frac{1}{10} + \sqrt{2}
=
110+2- \frac{1}{10} + \sqrt{2}
lo sustituimos en la expresión
log(x+1)log(x1)2log(x+1)log(x1)1\frac{\log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} - \frac{2 \log{\left(x + 1 \right)}}{\log{\left(x - 1 \right)}} \geq 1
log(1+(110+2))log(1+(110+2))2log(1+(110+2))log(1+(110+2))1\frac{\log{\left(1 + \left(- \frac{1}{10} + \sqrt{2}\right) \right)}}{\log{\left(-1 + \left(- \frac{1}{10} + \sqrt{2}\right) \right)}} - \frac{2 \log{\left(1 + \left(- \frac{1}{10} + \sqrt{2}\right) \right)}}{\log{\left(-1 + \left(- \frac{1}{10} + \sqrt{2}\right) \right)}} \geq 1
    /9      ___\      
-log|-- + \/ 2 |      
    \10        /      
----------------- >= 1
   /  11     ___\     
log|- -- + \/ 2 |     
   \  10        /     

pero
    /9      ___\     
-log|-- + \/ 2 |     
    \10        /     
----------------- < 1
   /  11     ___\    
log|- -- + \/ 2 |    
   \  10        /    

Entonces
x2x \leq \sqrt{2}
no se cumple
significa que la solución de la desigualdad será con:
x2x \geq \sqrt{2}
         _____  
        /
-------•-------
       x1
Solución de la desigualdad en el gráfico
02468-8-6-4-21012-25002500
Respuesta rápida 2 [src]
   ___    
[\/ 2 , 2)
x in [2,2)x\ in\ \left[\sqrt{2}, 2\right)
x in Interval.Ropen(sqrt(2), 2)
Respuesta rápida [src]
   /  ___            \
And\\/ 2  <= x, x < 2/
2xx<2\sqrt{2} \leq x \wedge x < 2
(x < 2)∧(sqrt(2) <= x)