условие

(x+2x)(x2−4x+4−14−x−1)2≥3(x2−4x+4−14−x−1)2

шаг 1.Область допустимых значений

Подкоренное выражение неотрицательно, знаменатели не должны обращаться в ноль. Первый корень сворачивается в модуль: x² − 4x + 4 — полный квадрат.

ОДЗ
x2−4x+4=(x−2)2=|x−2|
{4−x≥04−x≠1x≠0⟺{x≤4x≠3x≠0

√(4 − x) = 1 равносильно 4 − x = 1, то есть x = 3.

шаг 2.Выносим общий множитель

В обеих частях стоит один и тот же квадрат — обозначим его R². Переносим всё влево и выносим R² за скобку.

R=|x−2|−14−x−1
(x+2x)R2−3R2≥0
R2(x+2x−3)≥0

Квадрат R² неотрицателен, поэтому произведение неотрицательно либо когда R = 0, либо когда неотрицательна вторая скобка.

шаг 3.Случай 1: R = 0

Дробь равна нулю, когда её числитель обращается в ноль.

|x−2|−1=0
|x−2|=1
x=3илиx=1

Точка x = 3 не входит в ОДЗ (там знаменатель обращается в ноль), остаётся точка x = 1.

шаг 4.Случай 2: R ≠ 0

Здесь на R² можно поделить — знак сохраняется. Приводим оставшуюся скобку к общему знаменателю x и раскладываем числитель по теореме Виета.

x+2x−3≥0
x2−3x+2x≥0
(x−1)(x−2)x≥0
−+−+неравенство012
−∞
+∞
x

Проверка по Виета: для x² − 3x + 2 сумма корней должна равняться 3, произведение — 2. У нас 1 + 2 = 3 и 1 · 2 = 2 — оба сходятся. Пробная точка x = 1,5 на интервале (1; 2): (1,5 − 1)(1,5 − 2)/1,5 ≈ −0,17 < 0 — знак «−»; корни нечётной кратности, знаки чередуются. Решение случая 2: (0; 1] ∪ [2; +∞).

шаг 5.Объединение и пересечение с ОДЗ

Складываем результаты двух случаев и пересекаем с ОДЗ: правый луч обрезается четвёркой и разрывается выколотой точкой x = 3.

случай 11
−∞
+∞
x
случай 2012
−∞
+∞
x
ОДЗ034
−∞
+∞
x
ответ01234
−∞
+∞
x

Точка x = 1 из первого случая уже была правой границей интервала (0; 1] — отдельной изолированной точки здесь не появляется. Проверка: x = 1 ⇒ числитель R равен нулю, обе части равны нулю ✓. Проверка: x = 1,5 ⇒ вторая скобка отрицательна, R ≠ 0, произведение отрицательно — точка не подходит ✓.

ответ

x∈(0;1]∪[2;3)∪(3;4]