условие
шаг 1.Область допустимых значений
Все три логарифма определены при положительных аргументах. Третий аргумент раскладывается в произведение x(5 − x), поэтому он положителен там же, где положительны первые два множителя.
шаг 2.Свёртка логарифма и замена
Сначала выписываем ОДЗ, потом преобразуем логарифмы. Каждое тождество ниже верно только на своей области — меняя её по ходу, легко потерять или добавить решения. Сам логарифм требует .
Тождество верно только при . При чётном показателе определено и для , поэтому обязателен модуль:
Обратный ход при чётном расширяет область: — слева , справа . Появляются посторонние корни ; держим исходное или сразу пишем модуль.
ОДЗ уже требует и — держим его, свёртка ничего лишнего не вносит.
определён при , — при (в том числе оба множителя отрицательны). Разбивая на , силой требуем и теряем эту ветку. Корректно — только с модулями:
и — область не меняется (нужно , для второй ).
, — удобно при потенцировании и записи числа как логарифма ().
шаг 3.Разложение на множители
Переносим 8 влево и группируем слагаемые — выносим общий множитель.
Группируем: 4u − uv = u(4 − v), а 2v − 8 = −2(4 − v). Общий множитель (4 − v).
шаг 4.Знак множителя и решение
· при a > 1: (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: (знак переворачивается).
· при a > 1: (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: знак переворачивается, .
Основания степеней 2 и логарифмов 3 больше 1 — переход к показателям и к аргументам сохраняет знак. Пересекаем x ≥ 2 с ОДЗ 0 < x < 5.