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4^(x+1)-2^(x+3)+2^2>0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
 x + 1    x + 3        
4      - 2      + 4 > 0
$$\left(- 2^{x + 3} + 4^{x + 1}\right) + 4 > 0$$
-2^(x + 3) + 4^(x + 1) + 4 > 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\left(- 2^{x + 3} + 4^{x + 1}\right) + 4 > 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(- 2^{x + 3} + 4^{x + 1}\right) + 4 = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación:
$$\left(- 2^{x + 3} + 4^{x + 1}\right) + 4 = 0$$
o
$$\left(- 2^{x + 3} + 4^{x + 1}\right) + 4 = 0$$
Sustituimos
$$v = 2^{x}$$
obtendremos
$$4 v^{2} - 8 v + 4 = 0$$
o
$$4 v^{2} - 8 v + 4 = 0$$
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
$$a = 4$$
$$b = -8$$
$$c = 4$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(-8)^2 - 4 * (4) * (4) = 0

Como D = 0 hay sólo una raíz.
v = -b/2a = --8/2/(4)

$$v_{1} = 1$$
hacemos cambio inverso
$$2^{x} = v$$
o
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(2 \right)}}$$
$$x_{1} = 1$$
$$x_{1} = 1$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = 1$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + 1$$
=
$$\frac{9}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(- 2^{x + 3} + 4^{x + 1}\right) + 4 > 0$$
$$\left(- 2^{\frac{9}{10} + 3} + 4^{\frac{9}{10} + 1}\right) + 4 > 0$$
       9/10      4/5    
4 - 8*2     + 8*2    > 0
    

significa que la solución de la desigualdad será con:
$$x < 1$$
 _____          
      \    
-------ο-------
       x1
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
And(x < oo, x != 0)
$$x < \infty \wedge x \neq 0$$
(x < oo)∧(Ne(x, 0))
Respuesta rápida 2 [src]
(-oo, 0) U (0, oo)
$$x\ in\ \left(-\infty, 0\right) \cup \left(0, \infty\right)$$
x in Union(Interval.open(-oo, 0), Interval.open(0, oo))