условие

1+log6(4x)log6(16x2)

шаг 1.Область допустимых значений

Аргументы обоих логарифмов положительны. Решаем каждое условие на своей оси и пересекаем.

ОДЗ
4x>0
x<4
16x2>0
(x4)(x+4)<0
4<x<4
I условие4
+
x
++II условие44
+
x
ОДЗ44
+
x

Второе условие — квадратный трёхчлен: (x − 4)(x + 4) < 0 между корнями. Пересечение x < 4 и −4 < x < 4 даёт −4 < x < 4.

шаг 2.Свёртка и снятие логарифма

Свободный член 1 записываем как log₆6, чтобы обе части были логарифмами одного основания, и сворачиваем сумму слева в логарифм произведения 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 logab требует a>0,a1,b>0.
Степень выносим с модулем
Тождество logabn=nlogab верно только при b>0. При чётном показателе b2k определено и для b<0, поэтому обязателен модуль:
logab2k=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 clogab=logabc при чётном c расширяет область: 2logax=logax2 — слева x>0, справа x0. Появляются посторонние корни x<0; держим исходное b>0 или сразу пишем модуль.
Свернуть в один — можно
logaf+logag=loga(fg)
logaflogag=logafg
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, logafg — при fg>0 (в том числе оба множителя отрицательны). Разбивая на logaf±logag, силой требуем f>0,g>0 и теряем эту ветку. Корректно — только с модулями:
loga(fg)=loga|f|+loga|g|
Смена основания — безопасно
logab=logcblogca и logab=1logba — область не меняется (нужно c>0,c1, для второй b1).
Основное тождество
alogab=b(b>0), logaak=k — удобно при потенцировании и записи числа как логарифма (c=logaac).
. Основание 6 > 1, возрастаетЛогарифм и знак неравенства
Функция y=logax монотонна при x>0. При a > 1 возрастает, при 0 < a < 1 убывает.
Снятие логарифма (обе части — логарифмы одного основания):
· при a > 1: logaAlogaBAB (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: знак переворачивается, logaAlogaBAB.
Число c превращаем в логарифм того же основания: c=logaac — тогда сравниваем аргументы (не забывая A>0).
— снимаем.
log66+log6(4x)log6(16x2)
log6(6(4x))log6(16x2)
6(4x)16x2
x26x+80
(x2)(x4)0
++24
+
x

По теореме Виета для x² − 6x + 8 = 0: сумма корней должна равняться 6, произведение — 8. Подбираем x₁ = 2 и x₂ = 4, отсюда x² − 6x + 8 = (x − 2)(x − 4). Пробная точка x = 3: (3 − 2)(3 − 4) = −1 < 0 — знак «−» в среднем интервале, чередование «+, −, +». Оба корня закрашены (нестрогое ≤): 2 ≤ x ≤ 4.

шаг 3.Пересечение с ОДЗ

Отрезок 2 ≤ x ≤ 4 пересекаем с ОДЗ −4 < x < 4.

ОДЗ44
+
x
неравенство24
+
x
ответ24
+
x

Правый конец x = 4 вне ОДЗ — выколот по ОДЗ. Остаётся [2; 4).

ответ

x[2;4)