условие

5x+2+25x51

шаг 1.Делаем замену

ОДЗ — вся числовая прямая. 5^(x+2) = 25·5ˣ, 5⁻ˣ = 1/5ˣ. Замена t = 5ˣ.

5x+2=255x,5x=15x
t=5x,t>0
25t+2t51

шаг 2.Сводим к одной дроби

Переносим всё влево и приводим к общему знаменателю t. Корень дискриминанта подбираем сравнением квадратов: 49² = 2401.

25t251t+2t0
25t251t+2=0
D=5124252=2601200=2401
t=51±240150=51±4950=2=125
25(t125)(t2)t0

шаг 3.Метод интервалов в t

Корни числителя: t = 1/25 и t = 2 — закрашены. Точки разрыва знаменателя: 0 — выколота. Условие t > 0 отсекает (−∞; 0).

++неравенство02
125
+
t
условие замены t > 00
+
t
пересечение2
125
+
t

Пробная точка t = 1 на (1/25; 2): 25(1 − 1/25)(1 − 2)/1 = 25·(24/25)·(−1) = −24 < 0, значит знак «−».

шаг 4.Обратная замена

1/25 ≤ 5ˣ ≤ 2. Основание степени 5 > 1, функция возрастает,Показательная функция и знак неравенства
Функция y=ax монотонна на ℝ. Направление зависит от основания: при a > 1 растёт, при 0 < a < 1 убывает.
a > 1: возрастает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ax₁ < ax₂ знак сохраняется
0 < a < 1: убывает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ax₁ > ax₂ знак переворачивается
Переход «значения → показатели» работает так:
· при a > 1: aAaBAB (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aAaBAB (знак переворачивается).
— знак сохраняется.
1255x2
525x2
2xlog52

Нижняя граница 1/25 = 5⁻²; верхняя — log₅2 (двойка не степень пятёрки).

ответ

x[2;log52]