условие

log11(8x2+7)log11(x2+x+1)log11(xx+5+7)

шаг 1.Область допустимых значений

Положительными должны быть все три аргумента логарифмов. Трёхчлены 8x² + 7 и x² + x + 1 положительны при любом x (у второго дискриминант отрицателен, ветви вверх). Остаётся правый аргумент: приводим x/(x + 5) + 7 к одной дроби и решаем методом интервалов.

ОДЗ
8x2+7>0 и x2+x+1>0 при любом x
xx+5+7=x+7(x+5)x+5=8x+35x+5>0
x<5 или x>358
++ОДЗ5
358
+
x

Знак дроби (8x + 35)/(x + 5) проверяем пробной точкой x = 0: (0 + 35)/(0 + 5) = 7 > 0 — плюс. На соседних интервалах знаки чередуются.

шаг 2.Сворачиваем левую часть и снимаем логарифм

Разность логарифмов сворачиваем 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 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 11 > 1, функция 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).
— сравниваем аргументы, знак неравенства сохраняется.
log118x2+7x2+x+1log118x+35x+5
8x2+7x2+x+18x+35x+5

шаг 3.Сводим к одной дроби

Переносим всё влево и приводим к общему знаменателю. В числителе раскрываем оба произведения и приводим подобные.

8x2+7x2+x+18x+35x+50
(8x2+7)(x+5)(8x+35)(x2+x+1)(x2+x+1)(x+5)0
(8x2+7)(x+5)=8x3+40x2+7x+35
(8x+35)(x2+x+1)=8x3+43x2+43x+35
числитель=3x236x=3x(x+12)
3x(x+12)(x2+x+1)(x+5)0
3x(x+12)x+50

Множитель x² + x + 1 > 0 при любом x — на него делим без изменения знака. Отрицательный коэффициент −3 не выносим: на нули дроби он не влияет, а его знак учитываем на оси (пробная точка x = 1: −3·1·13/6 < 0).

шаг 4.Метод интервалов и пересечение с ОДЗ

Нули числителя x = −12 и x = 0 закрашены (нестрогое ≥), точка разрыва x = −5 выколота. Полученное множество пересекаем с ОДЗ x < −5 или x > −35/8 — интервал (−5; −35/8] из ответа выпадает.

++неравенство1250
+
x
ОДЗ5
358
+
x
ответ120
358
+
x

Луч x ≤ −12 целиком лежит в левой ветви ОДЗ x < −5. Из промежутка −5 < x ≤ 0 проходит только x > −35/8, поэтому граница слева открыта.

ответ

x(;12](358;0]