условие

log2⁡(x2)−log3⁡(x2)log62⁡(2x2−10x+12,5)+1≥0

шаг 1.Область допустимых значений

Для log(x²) нужно x ≠ 0. Аргумент 2x² − 10x + 12,5 = 2(x − 2,5)² положителен при x ≠ 2,5.

ОДЗ
2x2−10x+12,5=2(x−2,5)2>0⇒x≠2,5
x≠0

шаг 2.Знаменатель положителен

Квадрат логарифма неотрицателен, прибавляем 1 — знаменатель всегда положителен и на знак дроби не влияет.

log62⁡(2x2−10x+12,5)+1≥1>0

шаг 3.Знак определяет числитель

Знаменатель положителен, поэтому дробь ≥ 0 ⟺ числитель ≥ 0. Переходим к натуральному логарифму сменой основанияПреобразования 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).
: множитель при ln(x²) положителен, значит числитель и log(x²) одного знака.
log2⁡(x2)−log3⁡(x2)=(1ln⁡2−1ln⁡3)ln⁡(x2)
log2⁡(x2)−log3⁡(x2)≥0⟺x2≥1
x≤−1илиx≥1

Множитель 1/ln2 − 1/ln3 > 0, значит числитель и log(x²) имеют одинаковый знак; log(x²) ≥ 0 ⟺ x² ≥ 1.

шаг 4.Ответ на прямой

Берём x ≤ −1 и x ≥ 1 внутри ОДЗ и выкалываем x = 2,5. Точки x = 0 и x = ±1 в этих зонах учтены границами.

ответ1−12,5
−∞
+∞
x

Границы −1 и 1 закрашены (нестрогое ≥); точка 2,5 выколота по ОДЗ.

ответ

x∈(−∞;−1]∪[1;2,5)∪(2,5;+∞)