условие

65x−125≤15x−25

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатели дробей не обращаются в нуль.

ОДЗ
{5x≠125=535x≠25=52
{x≠3x≠2

шаг 2.Делаем замену

Пусть t = 5ˣ, t > 0, так как показательная функция всегда положительна.

t=5x,t>0
6t−125≤1t−25

шаг 3.Сводим к одной дроби

6t−125−1t−25≤0
6(t−25)−(t−125)(t−125)(t−25)≤0
6t−150−t+125(t−125)(t−25)≤0
5t−25(t−125)(t−25)≤0
5(t−5)(t−125)(t−25)≤0

шаг 4.Метод интервалов в t

Корень числителя: t = 5 — закрашен (нестрогое ≤). Точки разрыва знаменателя: 25 и 125 — выколоты. На (−∞; 5] дробь отрицательна и формально проходит ≤ 0, но условие замены t > 0 отсекает отрицательную полуось — после пересечения остаётся (0; 5] ∪ (25; 125).

−+−+неравенство525125
−∞
+∞
t
условие замены t > 00
−∞
+∞
t
пересечение0525125
−∞
+∞
t

Пробная точка t = 10 на (5; 25): числитель 5(10 − 5) > 0, множители (10 − 125) и (10 − 25) отрицательны → «+», дальше знаки чередуются.

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x, подставляя t = 5ˣ. Основание степени 5 > 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.

Условие t > 0 отдельно не проверяем: t = 5ˣ положительна при любом x, поэтому нижняя граница первого интервала (0; 5] выполняется автоматически — в случае 1 остаётся только 5ˣ ≤ 5.

1)5x≤51
x≤1
2)52<5x<53
2<x<3
ответ123
−∞
+∞
x

Граница x = 1 закрыта (t = 5 — корень числителя), точки x = 2 и x = 3 выколоты по ОДЗ.

ответ

x∈(−∞;1]∪(2;3)