условие
шаг 1.Область допустимых значений
Основание x положительно и не равно единице, подкоренное выражение неотрицательно, аргумент второго логарифма положителен.
При x > 1 второй аргумент x² + 2x − 2 больше 1 + 2 − 2 = 1, то есть положителен — отдельного ограничения он не даёт.
шаг 2.Замена переменной
Обозначим p = √(x² + 2x − 3). Тогда p ≥ 0, а второй аргумент выражается через p: x² + 2x − 2 на единицу больше подкоренного выражения.
Замена взаимно однозначна: при x > 1 подкоренное выражение возрастает, поэтому каждому x отвечает своё p ≥ 0.
шаг 3.Переходим к основанию 2
Делим обе части на log_x 2: при x > 1 этот логарифм положителен, направление неравенства сохраняется. По формуле перехода к новому основанию логарифма отношение log_x A / log_x 2 равно log₂ A.
Деление на log_x 2 допустимо: по ОДЗ x > 1, значит log_x 2 > 0 и нулём он не бывает — корень не теряем, а знак «≥» остаётся прежним.
шаг 4.Монотонность левой части
При p ≥ 0 оба множителя неотрицательны и возрастают, значит и произведение возрастает. Достаточно найти точку, где оно равно 2: обе скобки одновременно дают «круглые» значения при p = 2.
При p ≥ 0 первый множитель не меньше log₂ 2 = 1, второй — не меньше log₅ 1 = 0; оба строго возрастают вместе с p, поэтому произведение строго возрастает и значение 2 принимает ровно один раз.
шаг 5.Обратная замена
Возвращаемся к x: обе части неравенства p ≥ 2 неотрицательны, поэтому его можно возвести в квадрат.
Парабола ветвями вверх, корни закрашены (нестрогое ≥): трёхчлен неотрицателен вне корней. Левый луч целиком лежит вне ОДЗ (x > 1) — от корня −1 − 2√2 пунктир вниз не идёт. Проверка: x = 2 ⇒ p = √5 ≈ 2,24 > 2, неравенство выполнено ✓; x = 1,5 ⇒ p = 1,5 < 2, не выполнено ✓.