Показательными неравенствами называют неравенства вида:
af(x)≥ag(x)
где a – положительное число, отличное от 1.
Подчеркнём, что в неравенстве af(x)≥ag(x) вместо знака ≥ может фигурировать любой из знаков <, ≤, >. В этом случае неравенства соответственно преобразуются.
Приведём сначала формулы, с помощью которых производятся преобразования показательных неравенств:
ам*ап=ам+n;
am:an=am-n;
am n=amn;
abn=an*bn;
abn=anbn.
Теорема: Неравенство вида af(x)>ag(x) равносильно неравенству fx>g(x) при a>1 и неравенству fx<g(x) при a ϵ 0,1. Неравенство вида (fx)g(x)>(fx)h(x) равносильно следующей совокупности:
fxgx>fxhx⇔fx>1gx>h(x)0<fx<1gx<h(x).
Неравенство вида (fx)g(x)≥(fx)h(x) равносильно совокупности
fxgx≥fxhx⇔fx≥1gx≥h(x)0<fx≤1gx≤h(x).
Основные виды показательных неравенств:
Простейшие показательные неравенства:
ах>b
Показательные неравенства, сводящиеся к простейшим с помощью использования свойств степени:
ах∙Ьх<с
Показательные неравенства с вынесением общей степени:
ах+1-ах≤b
Сводящиеся к квадратным показательные неравенства:
ах-b∙cx+с>0
Однородные показательные неравенства:
ах-b∙cx+dx<0