условие

1log3x+4+2log3(3x)(2log3x+41)0

шаг 1.Область допустимых значений

Логарифмы требуют x > 0; знаменатели не равны нулю.

ОДЗ
x>0
log3x+40x181
log3(3x)0x13

шаг 2.Замена u = log₃ x

Через u выражаем логарифмы и упрощаем скобку в одну дробь.

u=log3x
2u+41=2(u+4)u+4=u2u+4
1u+4+2u+1u2u+40

шаг 3.Сводим к одной дроби

Приводим к общему знаменателю (u + 1)(u + 4).

(u+1)+2(u2)(u+1)(u+4)0
u3(u+1)(u+4)0
u+3(u+1)(u+4)0

Числитель: (u + 1) + 2(−u − 2) = −u − 3 = −(u + 3); умножение на −1 переворачивает знак неравенства.

шаг 4.Метод интервалов в u

Нуль числителя u = −3 закрашен (нестрогое ≥). Точки разрыва u = −4 и u = −1 выколоты.

++431
+
u

Пробная точка u = 0: 3/((1)(4)) > 0 ✓. Решение: −4 < u ≤ −3 или u > −1.

шаг 5.Обратная замена

Возвращаемся к x: u = log₃x, значит x = 3ᵘ. Основание 3 > 1, логарифм 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).
.
ответ
181
127
13
+
x

−4 < u ≤ −3 ⟺ 1/81 < x ≤ 1/27; u > −1 ⟺ x > 1/3.

ответ

x(181;127](13;+)