условие

5x+log52⁡x−20log5⁡x−5x≥−1

шаг 1.Область допустимых значений

Логарифм требует x > 0. Знаменатель log₅x − 5ˣ при x > 0 всегда отрицателен: показательная 5ˣ всюду больше логарифма log₅x, поэтому он в нуль не обращается.

ОДЗ
x>0
5x>log5⁡x⇒log5⁡x−5x<0

шаг 2.Переносим −1 влево

Обозначим a = 5ˣ, b = log₅x. Добавляем 1 к обеим частям; слагаемые a сокращаются.

a+b2−20b−a+1≥0
b2+b−20b−a≥0
(b+5)(b−4)b−a≥0

(a + b² − 20) + (b − a) = b² + b − 20. По теореме Виета для b² + b − 20 = 0: сумма корней должна равняться −1, произведение — −20. Подбираем b₁ = −5 и b₂ = 4, отсюда b² + b − 20 = (b + 5)(b − 4).

шаг 3.Знаменатель отрицателен

Так как b − a < 0 при всех x > 0, дробь ≥ 0 равносильна тому, что числитель ≤ 0.

(b+5)(b−4)≤0
−5≤b≤4

шаг 4.Обратная замена

Возвращаемся к x: −5 ≤ log₅x ≤ 4. Основание 5 > 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).
.
ответ1/3125625
−∞
+∞
x

−5 ≤ log₅x ≤ 4 ⟺ 5⁻⁵ ≤ x ≤ 5⁴, то есть 1/3125 ≤ x ≤ 625.

ответ

x∈[13125;625]