与えられた不等式 $5^{x-2} \leqq 125$ を解き、$x$ の範囲を求める。

代数学指数関数不等式指数不等式
2025/4/29

1. 問題の内容

与えられた不等式 5x21255^{x-2} \leqq 125 を解き、xx の範囲を求める。

2. 解き方の手順

まず、両辺を同じ底の指数で表すことを試みます。125 は 535^3 と表せるので、不等式は次のようになります。
5x2535^{x-2} \leqq 5^3
指数関数 y=5xy = 5^x は単調増加であるため、不等式の指数部分を比較することができます。つまり、次のようになります。
x23x - 2 \leqq 3
この不等式を xx について解きます。両辺に 2 を足すと、
x3+2x \leqq 3 + 2
x5x \leqq 5
したがって、xx は 5 以下となります。

3. 最終的な答え

x5x \leqq 5