условие

3lg⁡(x2−1)≥(x+1)lg⁡3

шаг 1.Область допустимых значений

Аргумент логарифма положителен: x² − 1 > 0. Правая часть (x + 1)^{lg3} — степень с иррациональным показателем, поэтому основание x + 1 > 0. Пересекаем оба условия.

ОДЗ
(𝟏)x2−1>0⇒x2>1
(𝟐)x+1>0⇒x>−1
ОДЗ:x>1
(1)1−1
−∞
+∞
x
(2)1−
−∞
+∞
x
ОДЗ1
−∞
+∞
x

шаг 2.Логарифмируем неравенство

Обе части положительны — берём десятичный логарифм от каждой. Показатель степени выносится множителем, после чего делим на положительное lg 3.

3lg⁡(x2−1)≥(x+1)lg⁡3
lg⁡(x2−1)⋅lg⁡3≥lg⁡3⋅lg⁡(x+1)
lg⁡(x2−1)≥lg⁡(x+1)

lg(Aᵏ) = k·lg A; деление на положительное lg 3 знак неравенства не меняет.

шаг 3.Снимаем логарифм

Слева и справа — десятичные логарифмы, основание 10 > 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 lg и переносим всё влево.
lg⁡(x2−1)≥lg⁡(x+1)
x2−1≥x+1
x2−x−2≥0

шаг 4.Решаем квадратное неравенство

Находим корни трёхчлена и берём внешнюю область (парабола ветвями вверх). Затем пересекаем с ОДЗ x > 1 — ветка x ≤ −1 отпадает.

x2−x−2=0
D=1+8=9
x=1±92=2=−1
(x−2)(x+1)≥0
x≤−1илиx≥2
неравенство1−2
−∞
+∞
x
ОДЗ1
−∞
+∞
x
ответ2
−∞
+∞
x

Корни x² − x − 2: x = (1 ± √9)/2 = 2 и −1. На ОДЗ x > 1, поэтому остаётся только x ≥ 2.

ответ

x∈[2;+∞)