условие

log13(272x23x)2log19(24x2x)

шаг 1.Область допустимых значений

Оба аргумента логарифмов положительны. Второе условие задаёт более широкий интервал, поэтому ОДЗ определяет первое.

ОДЗ
272x23x>0
2x2+3x27=0,D=225
x=3±2254=3=92
92<x<3
24x2x>0
x2+x24=0,D=97
x=1±972
1972<x<1+972
+I условие3
92
+
x
+II условие
−1−√972
−1+√972
+
x
ОДЗ3
92
+
x

Ветви обоих трёхчленов направлены вниз (коэффициент при x² отрицателен), поэтому каждый положителен между своими корнями. Корни второго ≈ −5,4 и 4,4 — интервал шире первого.

шаг 2.Приводим к основанию 1/3 и снимаем логарифм

Правый логарифм приводим к основанию 1/3: так как 1/9 = (1/3)², коэффициент 2 сокращается и остаётся логарифм по основанию 1/3 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 1/3 меньше единицы — логарифм убывает Логарифм 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).
, поэтому при снятии логарифма знак неравенства переворачивается. Затем переносим все слагаемые в правую часть, где коэффициент при x² положителен.
2log19(24x2x)=2log(13)2(24x2x)=
=212log13(24x2x)=log13(24x2x)
log13(272x23x)log13(24x2x)
272x23x24x2x
x2+2x30
(x+3)(x1)0

Основание логарифма 1/9 записываем как степень (1/3)². Знак стал ≥ не из-за умножения на −1, а из-за переноса всех слагаемых в правую часть (там коэффициент при x² положителен): A ≤ B ⟺ 0 ≤ B − A. Корни x² + 2x − 3 по теореме Виета: сумма −2, произведение −3 → x = −3 и x = 1.

шаг 3.Метод интервалов и пересечение с ОДЗ

Метод интервалов на (x + 3)(x − 1) ≥ 0: корни −3 и 1 закрашены (нестрогое ≥), парабола ветвями вверх положительна вне корней. Решение x ≤ −3 или x ≥ 1 пересекаем с ОДЗ (−9/2; 3): концы −9/2 и 3 выколоты (ОДЗ строгое), поэтому в ответ входят полуинтервалы (−9/2; −3] и [1; 3).

++неравенство31
+
x
ОДЗ3
92
+
x
ответ313
92
+
x

Пробная точка x = 0: (0 + 3)(0 − 1) = −3 < 0 — знак «−» между корнями, значит вне корней знак «+». Границы −3 и 1 лежат внутри ОДЗ → закрашены; концы −9/2 и 3 задаёт ОДЗ (строгое) → выколоты.

ответ

x(92;3][1;3)