与えられた不等式 $(1/2)^x < 4$ を解いて、$x$ の範囲を求めます。

代数学指数関数不等式対数
2025/6/26

1. 問題の内容

与えられた不等式 (1/2)x<4(1/2)^x < 4 を解いて、xx の範囲を求めます。

2. 解き方の手順

まず、不等式の両辺の対数をとります。底が 2 の対数をとるのが都合が良いでしょう。
ただし、底が 1 より小さい対数をとると不等号の向きが変わることに注意します。底が 2 の対数をとるために、両辺を以下のように変形します。
(1/2)x=(21)x=2x (1/2)^x = (2^{-1})^x = 2^{-x}
4=22 4 = 2^2
したがって、不等式は次のようになります。
2x<22 2^{-x} < 2^2
両辺の底が 2 の対数をとります。底が 2 は 1 より大きいので、不等号の向きは変わりません。
log2(2x)<log2(22) \log_2 (2^{-x}) < \log_2 (2^2)
x<2 -x < 2
両辺に -1 をかけると、不等号の向きが変わります。
x>2 x > -2

3. 最終的な答え

x>2x > -2

「代数学」の関連問題

$\log_2 2x = 3$ を満たす $x$ の値を求めます。

対数方程式指数
2025/6/26

この問題は、指数表記と対数表記の相互変換に関するものです。 (1)から(6)は指数表記 $a^p = M$ を対数表記 $\log_a M = p$ に変換する問題です。 (7)から(10)は対数表記...

指数対数指数表記対数表記相互変換
2025/6/26

問題は、与えられた等式 $a(x-2)^2 + b(x-2) + c = 3x^2 - 7x + 6$ において、$a$, $b$, $c$ の値を求めることです。

二次関数係数比較連立方程式
2025/6/26

与えられた等式 $2x^2 - x + 4 = (x+1)(ax+b) + c$ が $x$ についての恒等式となるように、$a$, $b$, $c$ の値を求める。

恒等式多項式係数比較展開
2025/6/26

与えられた等式 $x^2 + 3x - 4 = (x-2)(ax+b) + c$ において、$a$, $b$, $c$ の値を求めよ。

二次方程式係数比較多項式の展開
2025/6/26

与えられた式は、分数の引き算です。 $\frac{1}{x^2-x} - \frac{1}{x^2+x-2}$ この式を計算して、より簡単な形にすることを目標とします。

分数式変形因数分解通分
2025/6/26

与えられた式 $\frac{1}{x+2} - \frac{1}{x-5}$ を計算し、最も簡単な形で表現する。

分数式計算代数
2025/6/26

与えられた式を計算します。式は $\frac{6}{x^2-6} - \frac{x^2}{x^2-6}$ です。

分数式式の計算約分
2025/6/26

与えられた式 $\frac{6}{x^2-6} - \frac{x^2}{x^2-6}$ を計算して、できる限り簡略化する。

分数式簡略化代数計算
2025/6/26

与えられた式 $\frac{1}{(x-1)(x+2)} + \frac{x}{x+2}$ を簡略化します。

分数式式の簡略化代数
2025/6/26