условие

3⋅4x−5⋅2x+1+3≥2x−3

шаг 1.Область допустимых значений

Подкоренное выражение неотрицательно. После замены t = 2ˣ оно раскладывается на множители.

ОДЗ
t=2x,t>0,4x=t2,5⋅2x+1=10t
3t2−10t+3≥0
(3t−1)(t−3)≥0
t≤13илиt≥3

D = 100 − 36 = 64, корни t = (10 ± 8)/6, то есть 3 и 1/3; тройка вносится в первую скобку: 3(t − 1/3) = 3t − 1. Показательная функция принимает только положительные значения, поэтому t > 0.

шаг 2.Разбираем два случая

Слева стоит корень — он неотрицателен. Сравниваем его с правой частью t − 3: если она отрицательна, неравенство верно автоматически; если неотрицательна, обе части можно возвести в квадрат.

(3t−1)(t−3)≥t−3
1)t<3:правая часть отрицательна, неравенство верно
2)t≥3:(3t−1)(t−3)≥(t−3)2
(t−3)((3t−1)−(t−3))≥0
(t−3)(2t+2)≥0

Во втором случае выносим общий множитель (t − 3); скобка 2t + 2 положительна при t > 0, поэтому неравенство выполняется на всём луче t ≥ 3.

шаг 3.Решение в t

Первый случай пересекаем с ОДЗ: из t < 3 остаётся 0 < t ≤ 1/3. Второй случай даёт весь луч t ≥ 3.

решение в t03
13
−∞
+∞
t

Точка t = 0 выколота условием замены: показательная функция строго положительна.

шаг 4.Обратная замена

Подставляем t = 2ˣ. Основание степени 2 > 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: aA≤aB⟺A≤B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aA≤aB⟺A≥B (знак переворачивается).
поэтому переход к показателям степени сохраняет знаки неравенств.
1)0<2x≤13
x≤−log2⁡3
2)2x≥3
x≥log2⁡3
ответ
−log2⁡3
log2⁡3
−∞
+∞
x

−log₂3 ≈ −1,58, log₂3 ≈ 1,58. Проверка: x = 2 ⇒ подкоренное выражение равно 48 − 40 + 3 = 11, слева √11 ≈ 3,32, справа 4 − 3 = 1 ✓. Проверка: x = 0 ⇒ подкоренное выражение равно 3 − 10 + 3 = −4 < 0, ОДЗ нарушена — точка не подходит ✓.

ответ

x∈(−∞;−log2⁡3]∪[log2⁡3;+∞)