условие
шаг 1.Область допустимых значений
Аргумент любого логарифма должен быть положителен; (x + 1)⁶ положительно при x ≠ −1.
Чётная степень (x + 1)⁶ неотрицательна при любом x и обращается в ноль лишь при x + 1 = 0, поэтому (x + 1)⁶ > 0 равносильно x ≠ −1.
шаг 2.Свёртка и снятие логарифма
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 требует .
Тождество верно только при . При чётном показателе определено и для , поэтому обязателен модуль:
Обратный ход при чётном расширяет область: — слева , справа . Появляются посторонние корни ; держим исходное или сразу пишем модуль.
ОДЗ уже требует и — держим его, свёртка ничего лишнего не вносит.
определён при , — при (в том числе оба множителя отрицательны). Разбивая на , силой требуем и теряем эту ветку. Корректно — только с модулями:
и — область не меняется (нужно , для второй ).
, — удобно при потенцировании и записи числа как логарифма ().
· при a > 1: (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: знак переворачивается, .
2 = log₃9, поскольку 9 = 3².
шаг 3.Раскрываем модуль
Модуль раскрывается по знаку подмодульного выражения:
Нуль подмодульного выражения делит область на промежутки. На каждом заменяем модуль по его знаку, решаем полученное неравенство, а ответы объединяем.
Нуль — точка , она делит ОДЗ на два случая:
· при :
· при :
Корни x² + 8x − 2: D = 72, x = −4 ± 3√2. Левый корень −4 − 3√2 < −7 не входит в ОДЗ.
шаг 4.Ответ на прямой
Случай 2 даёт изолированную точку x = −4: в ней левая часть исходного неравенства равна 2, как и правая, поэтому знак «≥» выполняется как равенство 2 = 2. Случай 1 — луч от 3√2 − 4. Между этой точкой и лучом неравенство не выполнено.
Проверка x = 0: log₃7 + log₃1 = log₃7 ≈ 1,77 < 2 — точка −4 действительно изолирована.