условие
шаг 1.Область допустимых значений
Аргумент любого логарифма должен быть положителен; (x − 2)⁸ положительно при x ≠ 2.
Чётная степень (x − 2)⁸ неотрицательна при любом x и обращается в ноль лишь при x − 2 = 0, поэтому (x − 2)⁸ > 0 равносильно x ≠ 2.
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, .
3 = log₂8, поскольку 8 = 2³.
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 + 2x − 16: D = 68, x = −1 ± √17. Левый корень −1 − √17 < −4 не входит в ОДЗ.
шаг 4.Ответ на прямой
Объединяем отрезок [−2; 0] из случая 2 и луч от √17 − 1 из случая 1. Обе границы закрашены — неравенство нестрогое (≥), в этих точках достигается равенство 8 = 8.
Проверка x = 1 (между 0 и √17 − 1): |1 − 2|·5 = 5 < 8 — промежуток не входит.