условие

log2⁡((6−x2−3)(6−x2+16−1))+log2⁡6−x2−36−x2+16−1>log2⁡(67−x2−2)2

шаг 1.Область допустимых значений

Степень 6^{−x²} ≤ 1 < 3, поэтому 6^{−x²} − 3 < 0 при любом x. Чтобы оба логарифма слева были определены, аргументы должны быть положительны, а это требует, чтобы вторая скобка 6^{−x²+16} − 1 тоже была отрицательной.

ОДЗ
6−x2−36−x2+16−1>0,6−x2−3<0
6−x2+16−1<0⇒616−x2<1
16−x2<0⇒x2>16

При x² > 16 обе скобки (6^{−x²} − 3) и (6^{−x²+16} − 1) отрицательны, значит и их произведение, и их частное положительны — оба логарифма определены.

шаг 2.Свёртываем левую часть

Сумма логарифмов — логарифм произведения. Произведение скобок на их частное даёт точный квадрат первой скобки: вторые множители (6^{−x²+16} − 1) сокращаются.

log2⁡((6−x2−3)(6−x2+16−1)⋅6−x2−36−x2+16−1)
=log2⁡(6−x2−3)2

log₂A + log₂B = log₂(AB); множитель (6^{−x²+16} − 1) стоит и в числителе, и в знаменателе — сокращается.

шаг 3.Снимаем логарифм

Обе части — логарифмы по основанию 2 > 1, функция 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).
. Снимаем log₂, сохраняя знак. Справа аргумент тоже квадрат.
log2⁡(6−x2−3)2>log2⁡(67−x2−2)2
(6−x2−3)2>(67−x2−2)2

шаг 4.Сравниваем модули скобок

На ОДЗ x² > 16. Тогда 6^{−x²} < 6^{−16} (очень малая величина), поэтому 3 − 6^{−x²} близко к 3. Аналогично 7 − x² < −9, значит 6^{7−x²} < 6^{−2} мало, и 2 − 6^{7−x²} близко к 2. Сравнение квадратов сводится к сравнению модулей.

(3−6−x2)2>(2−67−x2)2
3−6−x2>2−67−x2
1>6−x2−67−x2

Обе скобки 3 − 6^{−x²} > 0 и 2 − 6^{7−x²} > 0, поэтому из неравенства квадратов следует такое же неравенство самих скобок.

шаг 5.Неравенство выполнено на всём ОДЗ

Правая часть 6^{−x²} − 6^{7−x²} — это 6^{−x²}(1 − 6⁷) < 0 (так как 6⁷ > 1). Отрицательная величина всегда меньше 1, поэтому неравенство верно для любого x из ОДЗ. Новых ограничений нет — ответом служит само ОДЗ x² > 16.

6−x2−67−x2=6−x2(1−67)<0<1
x2>16⇒x<−4илиx>4
ответ4−4
−∞
+∞
x

ответ

x∈(−∞;−4)∪(4;+∞)