условие

7log3(x27x+12)8+log3(x3)7x4

шаг 1.Область допустимых значений

Оба аргумента логарифмов положительны. Решаем каждое условие методом интервалов на своей оси и пересекаем. У второй дроби числитель в нечётной степени, поэтому её знак совпадает со знаком (x − 3)/(x − 4) — оба условия дают одни и те же интервалы.

ОДЗ
x27x+12>0
(x3)(x4)>0
x<3 или x>4
(x3)7x4>0
x3x4>0
x<3 или x>4
++I условие34
+
x
++II условие34
+
x
ОДЗ34
+
x

По теореме Виета для x² − 7x + 12 = 0: сумма корней 7, произведение 12. Подбираем x₁ = 3 и x₂ = 4, отсюда x² − 7x + 12 = (x − 3)(x − 4).

шаг 2.Свёртка и снятие логарифма

Подставляем разложение из шага 1, переносим логарифм влево и заносим коэффициент 7 в показатель. Сворачиваем разность логарифмов 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).
и объединяем оставшиеся множители. Дальше потенцирование: основание логарифма 3 > 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).
— снимаем логарифм. Из чётной степени переходим к модулю.
7log3((x3)(x4))8+log3(x3)7x4
7log3((x3)(x4))log3(x3)7x48
log3((x3)(x4))7log3(x3)7x48
log3(x3)7(x4)7(x4)(x3)78
log3(x4)88
log3(x4)8log338
(x4)838
(x4)838
|x4|3
3x43
1x7

Сокращение (x − 3) и (x − 4) допустимо: x = 3 и x = 4 уже исключены ОДЗ — корни не теряем.

шаг 3.Пересечение с ОДЗ

Решение 1 ≤ x ≤ 7 пересекаем с ОДЗ x < 3 или x > 4.

ОДЗ34
+
x
неравенство17
+
x
ответ1347
+
x

ответ

x[1;3)(4;7]