условие

3log6⁡(x2+6x−7)≤4+log6⁡(x−1)3x+7

шаг 1.Область допустимых значений

Оба аргумента логарифмов положительны. Первое условие — квадратный трёхчлен x² + 6x − 7 = (x + 7)(x − 1) > 0, метод интервалов даёт x вне корней −7 и 1. У второй дроби числитель (x − 1)³ в нечётной степени — знак совпадает со знаком (x − 1)/(x + 7), корни и интервалы те же.

ОДЗ
x2+6x−7>0
(x+7)(x−1)>0
x<−7 или x>1
(x−1)3x+7>0
x−1x+7>0
x<−7 или x>1
I условие7−1
−∞
+∞
x
II условие7−1
−∞
+∞
x

По теореме Виета для x² + 6x − 7 = 0: сумма корней равна −6, произведение −7. Подбираем x₁ = −7 и x₂ = 1, отсюда x² + 6x − 7 = (x + 7)(x − 1).

шаг 2.Свёртка и снятие логарифма

Подставляем разложение из шага 1, переносим логарифм влево и заносим коэффициент 3 в показатель степени. Сворачиваем разность логарифмов в логарифм частного Преобразования логарифмов и ОДЗ
Главное правило
Сначала выписываем ОДЗ, потом преобразуем логарифмы. Каждое тождество ниже верно только на своей области — меняя её по ходу, легко потерять или добавить решения. Сам логарифм loga⁡b требует a>0,a≠1,b>0.
Степень выносим с модулем
Тождество loga⁡bn=nloga⁡b верно только при b>0. При чётном показателе b2k определено и для b<0, поэтому обязателен модуль:
loga⁡b2k=2kloga⁡|b|
У нас 16log3⁡(x+1)6=log3⁡|x+1|. Без модуля потеряли бы ветку x<−1 и корень x=−4.
Коэффициент внутрь — расширение ОДЗ
Обратный ход cloga⁡b=loga⁡bc при чётном c расширяет область: 2loga⁡x=loga⁡x2 — слева x>0, справа x≠0. Появляются посторонние корни x<0; держим исходное b>0 или сразу пишем модуль.
Свернуть в один — можно
loga⁡f+loga⁡g=loga⁡(fg)
loga⁡f−loga⁡g=loga⁡fg
ОДЗ уже требует f>0 и g>0 — держим его, свёртка ничего лишнего не вносит.
Развернуть в сумму/разность — опасно
loga⁡(fg) определён при fg>0, loga⁡fg — при fg>0 (в том числе оба множителя отрицательны). Разбивая на loga⁡f±loga⁡g, силой требуем f>0,g>0 и теряем эту ветку. Корректно — только с модулями:
loga⁡(fg)=loga⁡|f|+loga⁡|g|
Смена основания — безопасно
loga⁡b=logc⁡blogc⁡a и loga⁡b=1logb⁡a — область не меняется (нужно c>0,c≠1, для второй b≠1).
Основное тождество
aloga⁡b=b(b>0), loga⁡ak=k — удобно при потенцировании и записи числа как логарифма (c=loga⁡ac).
, сокращаем (x − 1)³ и объединяем степени (x + 7)³ · (x + 7) = (x + 7)⁴. Дальше потенцирование: 4 = log₆ 6⁴; основание логарифма 6 > 1, функция возрастаетЛогарифм и знак неравенства
Функция y=loga⁡x монотонна при x>0. При a > 1 возрастает, при 0 < a < 1 убывает.
Снятие логарифма (обе части — логарифмы одного основания):
· при a > 1: loga⁡A≶loga⁡B⟺A≶B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: знак переворачивается, loga⁡A≤loga⁡B⟺A≥B.
Число c превращаем в логарифм того же основания: c=loga⁡ac — тогда сравниваем аргументы (не забывая A>0).
— снимаем логарифм. Из чётной степени переходим к модулю и раскрываем его двойным неравенством.
3log6⁡((x+7)(x−1))≤4+log6⁡(x−1)3x+7
3log6⁡((x+7)(x−1))−log6⁡(x−1)3x+7≤4
log6⁡((x+7)(x−1))3−log6⁡(x−1)3x+7≤4
log6⁡(x+7)3(x−1)3(x+7)(x−1)3≤4
log6⁡(x+7)4≤4
log6⁡(x+7)4≤log6⁡64
(x+7)4≤64
(x+7)4≤64
|x+7|≤6
−6≤x+7≤6
−13≤x≤−1

Сокращение (x − 1) допустимо: x = 1 уже исключено ОДЗ — корень не теряем.

шаг 3.Пересечение с ОДЗ

Отрезок −13 ≤ x ≤ −1 пересекаем с ОДЗ x < −7 или x > 1. Правая ветвь ОДЗ x > 1 не пересекается с [−13; −1], остаётся [−13; −7).

ОДЗ7−1
−∞
+∞
x
неравенство13−1−
−∞
+∞
x
ответ13−7−
−∞
+∞
x

ответ

x∈[−13;−7)