условие

log4(x44x3+4x2)+log0,25(6x212x9)x22x80

шаг 1.Область допустимых значений

Оба аргумента логарифмов положительны, знаменатель не равен нулю. Первый аргумент x⁴ − 4x³ + 4x² = (x² − 2x)² ≥ 0 — обращается в ноль при x = 0 и x = 2, поэтому эти точки исключаем. Второй аргумент и знаменатель раскладываем.

ОДЗ
(x22x)2>0x0,x2
6x212x9>0
x22x80x4,x2

x⁴ − 4x³ + 4x² = x²(x² − 4x + 4) = x²(x − 2)² = (x(x − 2))² = (x² − 2x)². Знаменатель x² − 2x − 8 = (x − 4)(x + 2).

шаг 2.Сворачиваем числитель

Основание 0,25 = 1/4 даёт log_{0,25}A = −log₄A, поэтому числитель — разность логарифмов одного основания, которую сворачиваем в логарифм частногоЛогарифм 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).
. Замечаем, что и числитель, и знаменатель дроби под логарифмом выражаются через u = x² − 2x.
log4((x22x)2)log4(6x212x9)
6x212x9=6(x22x)9
log4(x22x)26(x22x)9

Разность логарифмов: log₄A − log₄B = log₄(A/B). Здесь A = (x² − 2x)², B = 6(x² − 2x) − 9.

шаг 3.Числитель неотрицателен всегда

Числитель ≥ 0 означает, что логарифм ≥ 0, то есть его аргумент ≥ 1. С заменой u = x² − 2x это даёт u² ≥ 6u − 9, то есть полный квадрат (u − 3)² ≥ 0 — верно при любом u. Значит числитель неотрицателен на всей ОДЗ, а равен нулю при u = 3.

(x22x)26(x22x)91
u26u9
u26u+90
(u3)20

Равенство нулю числителя: u = 3, то есть x² − 2x − 3 = 0, откуда x = −1 и x = 3 (по теореме Виета: сумма 2, произведение −3). В этих точках вся дробь равна нулю.

шаг 4.Знак дроби и пересечение с ОДЗ

Числитель ≥ 0 везде, поэтому дробь ≥ 0 там, где знаменатель (x − 4)(x + 2) > 0, плюс точки x = −1 и x = 3, где числитель равен нулю. Знаменатель положителен при x < −2 или x > 4. Точки −1 и 3 добавляем отдельно (обе в ОДЗ).

++знаменат.24
+
x
ответ2134
+
x

Знаменатель (x − 4)(x + 2) > 0 даёт x < −2 или x > 4. Изолированные точки x = −1 и x = 3 — нули числителя, в них дробь равна нулю и подходит под ≥ 0. Концы −2 и 4 выколоты (нули знаменателя).

ответ

x(;2){1}{3}(4;+)