15В. Решите неравенство  \({2^x} + 5 \cdot {2^{2-x}} \le 12\).

Ответ

ОТВЕТ: \(\left[ {1;{{\log }_2}10} \right].\)

Решение

\({2^x} + 5 \cdot {2^{2-x}} \le 12\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;{2^x} + \frac{{5 \cdot {2^2}}}{{{2^x}}}-12 \le 0\left| { \cdot {2^x} > 0} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;{\left( {{2^x}} \right)^2}-12 \cdot {2^x} + 20 \le 0.\)

Пусть  \({2^x} = t.\)  Тогда неравенство примет вид:  \({t^2}-12t + 20 \le 0.\)

\({t^2}-12t + 20 = 0\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{{t} = 2,\;\,}\\{{t} = 10.}\end{array}} \right.\)

\({t^2}-12t + 20 \le 0\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;\left( {t-2} \right)\left( {t-10} \right) \le 0.\)

Решим полученное неравенство методом интервалов:

\(2 \le t \le 10\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;{2^1} \le {2^x} \le {2^{{{\log }_2}10}}\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\;\;\;1 \le x \le {\log _2}10.\)

Таким образом, решением исходного неравенства является:  \(x \in \left[ {1;{{\log }_2}10} \right].\)

Ответ:  \(\left[ {1;{{\log }_2}10} \right].\)