問題2
この式を満たすxの範囲を求めなさい。
ステップ1:底をそろえる
まずは両辺の指数を含んだ項の底(てい)をそろえましょう。
なので、与えられた式は
と変形できます。
これまでのやり方だと、ここから底が1よりも大きいか小さいかのチェックをしましたよね。しかし今回はそうはいきません。なぜなら、両辺に
指数を含んでいない項があるからです。この問題でいうと"−4"ですね。このようなときは、違った方法を使って解いていきます。やり方は、
指数関数を含んだ方程式の問題と同じです。
ステップ2:2ˣ=tとおく
よくみると、
とできるので、"2ˣ=t"とおきかえてみましょう。
t²−4>3t
t²−3t−4>0
(tー4)(t+1)>0
t<−1、4<t ー①
と出ました。ここで、
指数関数のグラフを思い出しましょう。
a>0、a≠1のとき

のグラフは、0以下になることはありません。
つまり、tは"
t>0"といえます。 ー②
①と②より
4<t
あとは、tを2ˣに戻して計算しましょう。
4<2ˣ
2²<2ˣ
底が"2"で1よりも大きいので、
2<x
が答えとなります。
両辺の指数の値を比べることができない場合は、指数を含んだ項を"t"におきかえて計算をしてみる