условие

log2(2x)log2(x+1)log22x2+log2x4+10

шаг 1.Область допустимых значений

Аргументы логарифмов положительны; знаменатель не равен нулю.

ОДЗ
2x>0,x+1>0,x2>0
1<x<2,x0
log2x21x±22
102
√22
√22
+
x

log₂x² = −1 → x² = 1/2 → x = ±√2/2 — нули знаменателя, выколоты.

шаг 2.Знаменатель — полный квадрат

Так как log₂x⁴ = 2log₂x², знаменатель сворачивается в квадрат и положителен на ОДЗ. Поэтому знак дроби совпадает со знаком числителя.

log22x2+2log2x2+1=(log2x2+1)2
(log2x2+1)2>0

шаг 3.Числитель ≥ 0

Сворачиваем разность логарифмов в логарифм частного и правую часть 0 записываем как log₂1. Основание 2 > 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. На ОДЗ x + 1 > 0, поэтому умножаем без смены знака.
log22xx+10
log22xx+1log21
2xx+11
2xx+1
x12

шаг 4.Пересечение с ОДЗ

Накладываем x ≤ 1/2 на ОДЗ −1 < x < 2 с выколотыми x = 0 и x = ±√2/2. В диапазон попадают только −1 < x ≤ 1/2 с двумя выколами.

неравенство
12
+
x
ОДЗ102
√22
√22
+
x
ответ10
√22
12
+
x

√2/2 ≈ 0,71 > 1/2, поэтому правый ноль x = √2/2 в ответ не попадает; остаются выколы −√2/2 и 0 (оба по ОДЗ). Правая граница 1/2 закрашена.

ответ

x(1;22)(22;0)(0;12]