условие

(log22⁡x−2log2⁡x)2<11log22⁡x−22log2⁡x−24

шаг 1.Область допустимых значений

Логарифм определён только при положительном аргументе.

ОДЗ
x>0

шаг 2.Двойная замена

Обозначим t = log₂x. В правой части собираем общий множитель: 11t² − 22t = 11(t² − 2t). Тогда удобна вторая замена y = t² − 2t — она встречается и слева, и справа.

t=log2⁡x
(t2−2t)2<11(t2−2t)−24
y=t2−2t
y2<11y−24
y2−11y+24<0
(y−3)(y−8)<0

Корни y² − 11y + 24 по теореме Виета: сумма 11, произведение 24 → y = 3 и y = 8. Парабола ветвями вверх отрицательна между корнями: 3 < y < 8.

шаг 3.Возвращаемся к t

Неравенство 3 < y < 8 — это система двух неравенств для t² − 2t. Решаем каждое через разложение на множители.

t2−2t>3
t2−2t−3>0
(t−3)(t+1)>0
t<−1илиt>3
t2−2t<8
t2−2t−8<0
(t−4)(t+2)<0
−2<t<4

Пересечение двух условий: (t < −1 или t > 3) и (−2 < t < 4) даёт −2 < t < −1 или 3 < t < 4.

шаг 4.Обратная замена

Подставляем t = log₂x в полученные промежутки −2 < t < −1 и 3 < t < 4. Основание 2 > 1, логарифм возрастаетЛогарифм и знак неравенства
Функция y=loga⁡x монотонна при x>0. При a > 1 возрастает, при 0 < a < 1 убывает.
Снятие логарифма (обе части — логарифмы одного основания):
· при a > 1: loga⁡A≶loga⁡B⟺A≶B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: знак переворачивается, loga⁡A≤loga⁡B⟺A≥B.
Число c превращаем в логарифм того же основания: c=loga⁡ac — тогда сравниваем аргументы (не забывая A>0).
— границы записываем как log₂ степеней двойки и сравниваем аргументы.
1)−2<log2⁡x<−1
log2⁡14<log2⁡x<log2⁡12
14<x<12
2)3<log2⁡x<4
log2⁡8<log2⁡x<log2⁡16
8<x<16
ответ816
14
12
−∞
+∞
x

−2 = log₂(1/4), −1 = log₂(1/2), 3 = log₂8, 4 = log₂16. Все границы выколоты — неравенство строгое. Обе ветви лежат в ОДЗ x > 0.

ответ

x∈(14;12)∪(8;16)