условие

133x8113x9

шаг 1.Область допустимых значений

Знаменатели дробей не обращаются в нуль.

ОДЗ
{3x81=343x9=32
{x4x2

шаг 2.Делаем замену

Пусть t = 3ˣ, t > 0, так как показательная функция всегда положительна.

t=3x,t>0
13t811t9

шаг 3.Сводим к одной дроби

13t811t90
13(t9)(t81)(t81)(t9)0
13t117t+81(t81)(t9)0
12t36(t81)(t9)0
12(t3)(t81)(t9)0

шаг 4.Метод интервалов в t

Корень числителя: t = 3 — закрашен (нестрогое ≤). Точки разрыва знаменателя: 9 и 81 — выколоты. На (−∞; 3] дробь отрицательна и формально проходит ≤ 0, но условие замены t > 0 отсекает отрицательную полуось — после пересечения остаётся (0; 3] ∪ (9; 81).

++неравенство3981
+
t
условие замены t > 00
+
t
пересечение03981
+
t

Пробная точка t = 5 на (3; 9): числитель 12(5 − 3) > 0, множители (5 − 81) и (5 − 9) отрицательны → «+», дальше знаки чередуются.

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x, подставляя t = 3ˣ. 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.

Условие t > 0 отдельно не проверяем: t = 3ˣ положительна при любом x, поэтому нижняя граница первого интервала (0; 3] выполняется автоматически — в случае 1 остаётся только 3ˣ ≤ 3.

1)3x31
x1
2)32<3x<34
2<x<4
ответ124
+
x

Граница x = 1 закрыта (t = 3 — корень числителя), точки x = 2 и x = 4 выколоты по ОДЗ.

ответ

x(;1](2;4)