условие

log5⁡(5x−27)log5⁡(x−5)≥1

шаг 1.Область допустимых значений

Аргументы логарифмов положительны; знаменатель не равен нулю.

ОДЗ
5x−27>0,x−5>0,log5⁡(x−5)≠0
x>275,x≠6

log₅(x − 5) = 0 → x − 5 = 1 → x = 6.

шаг 2.Сводим к одной дроби

Переносим единицу влевоПреобразования 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 loga⁡b требует a>0,a≠1,b>0.
Степень выносим с модулем
Тождество loga⁡bn=nloga⁡b верно только при b>0. При чётном показателе b2k определено и для b<0, поэтому обязателен модуль:
loga⁡b2k=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 cloga⁡b=loga⁡bc при чётном c расширяет область: 2loga⁡x=loga⁡x2 — слева x>0, справа x≠0. Появляются посторонние корни x<0; держим исходное b>0 или сразу пишем модуль.
Свернуть в один — можно
loga⁡f+loga⁡g=loga⁡(fg)
loga⁡f−loga⁡g=loga⁡fg
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, loga⁡fg — при fg>0 (в том числе оба множителя отрицательны). Разбивая на loga⁡f±loga⁡g, силой требуем f>0,g>0 и теряем эту ветку. Корректно — только с модулями:
loga⁡(fg)=loga⁡|f|+loga⁡|g|
Смена основания — безопасно
loga⁡b=logc⁡blogc⁡a и loga⁡b=1logb⁡a — область не меняется (нужно c>0,c≠1, для второй b≠1).
Основное тождество
aloga⁡b=b(b>0), loga⁡ak=k — удобно при потенцировании и записи числа как логарифма (c=loga⁡ac).
и сворачиваем разность логарифмов в числителе.
log5⁡(5x−27)log5⁡(x−5)−1≥0
log5⁡(5x−27)−log5⁡(x−5)log5⁡(x−5)≥0
log5⁡5x−27x−5log5⁡(x−5)≥0

1 = log₅(x − 5)/log₅(x − 5), поэтому в числителе получается разность log₅(5x − 27) − log₅(x − 5).

шаг 3.Метод интервалов в x

Приравниваем к нулю числитель (логарифм — при аргументе 1) и знаменатель; отмечаем нуль числителя (закрашен) и точку разрыва x = 6, граница ОДЗ x = 27/5 тоже выколота.

log5⁡5x−27x−5=0⇔5x−27x−5=1
5x−27=x−5⇒x=112
log5⁡(x−5)=0⇔x=6
+−+6
275
112
−∞
+∞
x

На (27/5; 11/2): числитель < 0 и знаменатель < 0 → «+» ✓. На (11/2; 6): «−» ✗. На (6; +∞): «+» ✓.

ответ

x∈(275;112]∪(6;+∞)