условие

log2x(x+2)logx+3(3x)0

шаг 1.Область допустимых значений

Каждое основание положительно и не равно единице, каждый аргумент положителен.

ОДЗ
{2x>0,2x1x+2>0x+3>0,x+313x>0
{x<2,x1x>2x>3,x2x<3
2<x<2,x1

Пересечение: x > −2 и x < 2 дают (−2; 2); основание 2 − x = 1 при x = 1 — выкалываем. Условие x ≠ −2 уже обеспечено границей x > −2.

шаг 2.Метод рационализации

По методу рационализацииМетод рационализации
Если нужен только ЗНАК выражения (например, для метода интервалов), не решаем его напрямую — определяем знак по таблице: знак слева совпадает со знаком справа (на ОДЗ), а правое выражение проще. Третий столбец — ОДЗ.
logaflogag(a1)(fg)a>0,a1,f,g>0afag(a1)(fg)a>0,a1|f||g|(fg)(f+g)любыеfgfgf,g0
Множитель (a1) задаёт направление: при a>1 он положителен (знак как у fg), при 0<a<1 — отрицателен, знак переворачивается.
знак каждого логарифма совпадает со знаком (основание − 1)(аргумент − 1). Заменяем оба множителя.
log2x(x+2)(2x1)(x+21)=(1x)(x+1)
logx+3(3x)(x+31)(3x1)=(x+2)(2x)
(1x)(x+1)(x+2)(2x)0

Знак «∼» — совпадение знаков на ОДЗ. Произведение двух логарифмов заменяем произведением четырёх рационализирующих скобок.

шаг 3.Упрощаем неравенство

На ОДЗ множители x + 2 > 0 и 2 − x > 0, поэтому на знак не влияют. Остаётся (1 − x)(x + 1) ≤ 0.

(1x)(x+1)0
(x1)(x+1)0
x1илиx1

Умножаем на −1 первую скобку: (1 − x) = −(x − 1), знак неравенства переворачивается, получаем (x − 1)(x + 1) ≥ 0.

шаг 4.Пересекаем с ОДЗ

Отмечаем корни −1 (закрашен) и 1 (выколот — основание равно 1). Решение лежит внутри полосы ОДЗ (−2; 2).

++11
+
x

Пробная точка x = 0 на (−1; 1): (0 − 1)(0 + 1) = −1 < 0 — нам нужно (x − 1)(x + 1) ≥ 0, значит средний интервал не подходит. Берём (−2; −1] и (1; 2). Точка −1 закрашена (нестрогое), 1 выколота (ОДЗ).

ответ

x(2;1](1;2)