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  • dos ^(dos *x)+ dos ^x+ dos <= veinte
  • 2 en el grado (2 multiplicar por x) más 2 en el grado x más 2 menos o igual a 20
  • dos en el grado (dos multiplicar por x) más dos en el grado x más dos menos o igual a veinte
  • 2(2*x)+2x+2<=20
  • 22*x+2x+2<=20
  • 2^(2x)+2^x+2<=20
  • 2(2x)+2x+2<=20
  • 22x+2x+2<=20
  • 2^2x+2^x+2<=20
  • Expresiones semejantes

  • 2^(2*x)+2^x-2<=20
  • 2^(2*x)-2^x+2<=20

2^(2*x)+2^x+2<=20 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
 2*x    x          
2    + 2  + 2 <= 20
$$\left(2^{2 x} + 2^{x}\right) + 2 \leq 20$$
2^(2*x) + 2^x + 2 <= 20
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\left(2^{2 x} + 2^{x}\right) + 2 \leq 20$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(2^{2 x} + 2^{x}\right) + 2 = 20$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación:
$$\left(2^{2 x} + 2^{x}\right) + 2 = 20$$
o
$$\left(\left(2^{2 x} + 2^{x}\right) + 2\right) - 20 = 0$$
Sustituimos
$$v = 2^{x}$$
obtendremos
$$v^{2} + v - 18 = 0$$
o
$$v^{2} + v - 18 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*v^2 + b*v + c = 0

La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$v_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$v_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = 1$$
$$b = 1$$
$$c = -18$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(1)^2 - 4 * (1) * (-18) = 73

Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
v1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

v2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$v_{1} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2}$$
$$v_{2} = - \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}$$
hacemos cambio inverso
$$2^{x} = v$$
o
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(2 \right)}}$$
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2}$$
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(- \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{3}{5}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(2^{2 x} + 2^{x}\right) + 2 \leq 20$$
$$\left(2^{2 \left(- \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{3}{5}\right)} + 2^{- \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{3}{5}}\right) + 2 \leq 20$$
                             ____      
       6     ____      3   \/ 73       
     - - - \/ 73     - - - ------ <= 20
       5               5     2         
2 + 2             + 2                  

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq - \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}$$
 _____           _____          
      \         /
-------•-------•-------
       x1      x2

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq - \frac{\sqrt{73}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x \geq - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2}$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
        /        ____\
        |  1   \/ 73 |
     log|- - + ------|
        \  2     2   /
x <= -----------------
           log(2)     
$$x \leq \frac{\log{\left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2} \right)}}{\log{\left(2 \right)}}$$
x <= log(-1/2 + sqrt(73)/2)/log(2)
Respuesta rápida 2 [src]
         /        ____\ 
         |  1   \/ 73 | 
      log|- - + ------| 
         \  2     2   / 
(-oo, -----------------]
            log(2)      
$$x\ in\ \left(-\infty, \frac{\log{\left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{73}}{2} \right)}}{\log{\left(2 \right)}}\right]$$
x in Interval(-oo, log(-1/2 + sqrt(73)/2)/log(2))