условие

11x−6−24⋅11x−244121x−16⋅11x+60≤111x−10

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатели дробей не обращаются в нуль. Левый знаменатель — квадратный трёхчлен относительно 11ˣ: раскладываем его на множители.

ОДЗ
121x−16⋅11x+60≠0
(11x)2−16⋅11x+60≠0
(11x−6)(11x−10)≠0
{11x−6≠0⇒11x≠6⇒x≠log11⁡611x−10≠0⇒11x≠10⇒x≠log11⁡10

По теореме Виета для (11ˣ)² − 16·11ˣ + 60: сумма корней 16, произведение 60 → корни 6 и 10.

шаг 2.Делаем замену

Пусть t = 11ˣ, t > 0, так как показательная функция всегда положительна. Тогда 121ˣ = t².

t=11x,t>0
t−6−24t−244(t−6)(t−10)≤1t−10

шаг 3.Сводим к одной дроби

(t−6)2(t−10)−(24t−244)−(t−6)(t−6)(t−10)≤0
t3−22t2+131t−110(t−6)(t−10)≤0
t3−22t2+131t−110=
=t3−t2−21t2+21t+110t−110=
=t2(t−1)−21t(t−1)+110(t−1)=
=(t−1)(t2−21t+110)=(t−1)(t−10)(t−11)
(t−1)(t−10)(t−11)(t−6)(t−10)≤0

Группировка: t = 1 — корень (сумма коэффициентов 1 − 22 + 131 − 110 = 0), поэтому −22t² = −t² − 21t² и 131t = 21t + 110t — в каждой паре выделяется (t − 1); затем t² − 21t + 110 = (t − 10)(t − 11) (сумма 21, произведение 110).

шаг 4.Метод интервалов в t

Множитель (t − 10) сокращается; t = 10 (x = log₁₁10) исключено ОДЗ — на оси выколота, знак не меняется. Корни числителя: t = 1, t = 11 — закрашены (нестрогое ≤). Точка разрыва знаменателя: t = 6 — выколота. На (−∞; 1] дробь ≤ 0 и формально проходит, но условие замены t > 0 отсекает отрицательную полуось — после пересечения остаётся (0; 1] ∪ (6; 10) ∪ (10; 11].

(t−1)(t−11)t−6≤0
−+−−+неравенство161011
−∞
+∞
t
условие замены t > 00
−∞
+∞
t
пересечение0161011
−∞
+∞
t

Пробная точка t = 2: (2 − 1)(2 − 11)/(2 − 6) = (−9)/(−4) > 0 → знак «+». Через выколотую t = 10 знак не меняется.

шаг 5.Обратная замена

Подставляем t = 11ˣ. Основание степени 11 > 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: aA≤aB⟺A≤B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aA≤aB⟺A≥B (знак переворачивается).
— знак неравенства сохраняется. Точка t = 10 (x = log₁₁10) выколота.

Условие t > 0 из замены отдельно не проверяем: t = 11ˣ положительна при любом x, поэтому нижняя граница t > 0 первого интервала (0; 1] выполняется автоматически — в случае 1 остаётся только 11ˣ ≤ 1.

1)0<t≤1
11x≤1
11x≤110
x≤0
2)6<t<10
6<11x<10
log11⁡6<x<log11⁡10
3)10<t≤11
10<11x≤11
log11⁡10<x≤1
ответ01
log11⁡6
log11⁡10
−∞
+∞
x

log₁₁6 ≈ 0,75, log₁₁10 ≈ 0,96.

ответ

x∈(−∞;0]∪(log11⁡6;log11⁡10)∪(log11⁡10;1]