Зачем это в ЕГЭ. Задание №15, 2 первичных балла. Показательные неравенства — самый «чистый» подтип: главное правильно определить, или , и не перепутать направление знака. Часто сочетаются с заменой на квадратное.
Главная идея. При показательная функция возрастает: . При убывает: знак неравенства обращается. При замене всегда .
Алгоритм (чеклист).
1. Привести к одному основанию: , .
2. Если обе части — степени одного основания: сравнить показатели с учётом знака ( или ).
3. Если виден квадратичный вид — замена : решить неравенство по , пересечь с .
4. Вернуться к : при даёт (и наоборот при ).
5. Пересечь с ОДЗ.
Опоры (кратко).
- всегда — показательная функция не обращается в ноль.
- ; из при основании следует , то есть .
Пример 1 (простое). .
Шаг 1. , основание : .
Шаг 2. . Ответ: .
Шаг 3. Проверка границы: : , не строго больше — верно, что не включён.
Пример 2 (замена на квадратное). .
Шаг 1. . Замена : .
Шаг 2. : . Оба — ограничение не отсекает ничего.
Шаг 3. ; . Ответ: .
Шаг 4. Проверка: : ; : ; : — верно.
Типичные ошибки.
1. Не обращают знак при $0<a<1$ — получают ответ «наоборот».
2. Забывают $t>0$ при замене — и включают отрицательные значения из квадратного неравенства.
3. Путают gt;$ и $\ge$ на границе — строгое неравенство не включает граничную точку.
4. Не переводят обратно от $t$ к $x$ — записывают ответ по , а не по .
Дальше. Логарифмические неравенства и смешанные — в тренажёре №15.