условие

9x+23x1173x271

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатель дроби не обращается в нуль.

ОДЗ
3x270
3x27=33
x3

шаг 2.Делаем замену

Показательная функция положительна, поэтому t > 0.

t=3x,t>0
9x=(3x)2=t2
t2+2t117t271

шаг 3.Сводим к одной дроби

t2+2t117t2710
t2+2t117(t27)t270
t2+t90t270
(t9)(t+10)t270

t² + t − 90: произведение −90, сумма 1 → корни 9 и −10, значит t² + t − 90 = (t − 9)(t + 10).

шаг 4.Метод интервалов в t

Корни числителя t = −10 и t = 9 — закрашены (нестрогое ≤), точка разрыва знаменателя t = 27 — выколота.

(t9)(t+10)t270
++10927
+
t

Пробная точка t = 0: (0 − 9)(0 + 10)/(0 − 27) = (−9)(10)/(−27) = 10/3 > 0 → знак «+» на (−10; 9).

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x, подставляя t = 3ˣ. Так как 3ˣ > 0, ветвь 3ˣ ≤ −10 решений не даёт. Основание степени 3 > 1, показательная функция возрастаетПоказательная 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 неравенства сохраняется.
t(;10][9;27)
3x[9;27)
323x<33
2x<3
ответ23
+
x

Граница x = 3 выколота по ОДЗ (3ˣ = 27).

ответ

x[2;3)