阅读不等式5x≥4x+1的解法:解:由5x≥4x+1,两边同除以5x可得1≥(45)x+(15)x.由于0<15<45<1,显然函数f(x)=(45)x+(15)x在R上为单调减函数,而f(1)=45+15=1,故当x>1时,有f(x)=(45)x
阅读不等式5x≥4x+1的解法:
解:由5x≥4x+1,两边同除以5x可得1≥()x+()x.
由于0<<<1,显然函数f(x)=()x+()x在R上为单调减函数,
而f(1)=+=1,故当x>1时,有f(x)=()x+()x<f(x)=1
所以不等式的解集为{x|x≥1}.
利用解此不等式的方法解决以下问题:
(1)解不等式:9x>5x+4x;
(2)证明:方程5x+12x=13x有唯一解,并求出该解.
答案和解析
(1)由9
x>5
x+4
x,两边同除以9
x可得
1≥()x+()x.
∵0<<<1,∴函数f(x)=()x+()x在R上为单调减函数,
∵f(1)=+=1,
∴当x>1时,f(x)=()x+()x<f(1)=1,
因此,原不等式的解集为{x|x>1}.
(2)方程有唯一解x=2,证明如下:
将方程两边同除以13x,可得()x+()x=1,
∵0<<<1,可得函数g(x)=()x+()x在R上为单调减函数,
∵g(2)=()2+()2=1,
∴当x>2时,g(x)=()x+()x<g(2),即()x+()x<1;
且当x<2时,g(x)=()x+()x>g(2),()x+()x>1.
由此可得,有且仅有x=2能使等式成立,即x=2为方程5x+12x=13x的唯一解.
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