schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение показательного неравенства: (1/5)^(x-1) + (1/5)^(x+1) <= 26
help_outlineУсловие задачи
Реши через переменную

lightbulbКраткий ответ
Для решения неравенства (1/5)^(x-1) + (1/5)^(x+1) <= 26 используется замена переменной (1/5)^x = t. Решение сводится к нахождению t, а затем и x.
Подробное решение
Решение показательного неравенства:
\[ \left( \frac{1}{5} \right)^{x-1} + \left( \frac{1}{5} \right)^{x+1} \le 26 \]
1. Используем свойства степеней \( a^{n+m} = a^n \cdot a^m \), чтобы разложить слагаемые:
\[ \left( \frac{1}{5} \right)^x \cdot \left( \frac{1}{5} \right)^{-1} + \left( \frac{1}{5} \right)^x \cdot \left( \frac{1}{5} \right)^1 \le 26 \]
2. Вычислим значения числовых множителей:
\( \left( \frac{1}{5} \right)^{-1} = 5 \)
\( \left( \frac{1}{5} \right)^1 = \frac{1}{5} \)
3. Перепишем неравенство:
\[ 5 \cdot \left( \frac{1}{5} \right)^x + \frac{1}{5} \cdot \left( \frac{1}{5} \right)^x \le 26 \]
4. Введем новую переменную. Пусть \( \left( \frac{1}{5} \right)^x = t \), где \( t > 0 \).
\[ 5t + \frac{1}{5}t \le 26 \]
5. Приведем подобные слагаемые в левой части:
\[ \left( 5 + \frac{1}{5} \right)t \le 26 \]
\[ \frac{26}{5}t \le 26 \]
6. Разделим обе части неравенства на \( \frac{26}{5} \) (или умножим на \( \frac{5}{26} \)):
\[ t \le 26 \cdot \frac{5}{26} \]
\[ t \le 5 \]
7. Вернемся к обратной замене:
\[ \left( \frac{1}{5} \right)^x \le 5 \]
8. Представим обе части в виде степени с основанием 5:
\( \frac{1}{5} = 5^{-1} \), значит \( (5^{-1})^x = 5^{-x} \)
\( 5 = 5^1 \)
\[ 5^{-x} \le 5^1 \]
9. Так как основание степени \( 5 > 1 \), функция возрастает, и знак неравенства для показателей сохраняется:
\[ -x \le 1 \]
10. Умножим на -1, при этом знак неравенства меняется на противоположный:
\[ x \ge -1 \]
Ответ: \( x \in [-1; +\infty) \)