условие

log3−x⁡x+4(x−3)2≥−2

шаг 1.Метод рационализации

Минус два справа записываем логарифмом с тем же основанием — обе части становятся логарифмами. Дальше работает метод 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.
loga⁡f−loga⁡g(a−1)(f−g)a>0,a≠1,f,g>0af−ag(a−1)(f−g)a>0,a≠1|f|−|g|(f−g)(f+g)любыеf−gf−gf,g≥0
Множитель (a−1) задаёт направление: при a>1 он положителен (знак как у f−g), при 0<a<1 — отрицателен, знак переворачивается.
: разность логарифмов имеет тот же знак, что произведение (основание − 1) на разность аргументов. Знак сохраняется только на ОДЗ, поэтому переходим сразу к равносильной системе: неравенство ① и ограничения ② и ③.
log3−x⁡x+4(x−3)2≥log3−x⁡(3−x)−2⟺
{(3−x−1)(x+4(x−3)2−(3−x)−2)≥013−x>0,3−x≠12x+4(x−3)2>03

Минус два — это логарифм основания в степени −2: −2 = logₐ a⁻², а a⁻² = 1/a². Ограничения ② и ③ — это ОДЗ: основание положительно и не равно единице, аргумент положителен.

шаг 2.Неравенство ①

Отрицательная степень переворачивается в дробь, а показатель чётный, поэтому (3 − x)² = (x − 3)² — у обеих дробей в скобке общий знаменатель. Корни числителя −3 и 2 закрашены (нестрогое ≥). Точка разрыва 3 — чётной кратности 2: петелька, знак через неё не меняется, сама точка выколота по ОДЗ.

1(3−x−1)(x+4(x−3)2−(3−x)−2)≥0
3−x−1=2−x
(3−x)−2=1(3−x)2=1(x−3)2
x+4(x−3)2−1(x−3)2=x+3(x−3)2
(2−x)⋅x+3(x−3)2≥0
(2−x)(x+3)(x−3)2≥0
−+−−①3−23
−∞
+∞
x
Чётная степень: (3 − x)² = (x − 3)², поэтому в скобке остаётся (x + 4 − 1)/(x − 3)² = (x + 3)/(x − 3)². Пробная точка x = 0: (2 − 0)(0 + 3)/(0 − 3)² = 6/9 > 0 — знак «+» на интервале (−3; 2), через простые корни знаки чередуются. Минус в (2 − x) трогать не нужно: знаки расставляются прямо в этой форме. Решение ①: [−3; 2].Петелька при чётной кратности
Возникает, когда корень выражения повторяется чётное количество раз.
Внутри петельки знак НЕ ставится.
Петелька показывает 0 функции и может быть только закрашенной или выколотой. Знака внутри петли быть не может, т.к. у нуля знака нет.
> 0
+ +
(−∞;a)∪(a;+∞)
≥ 0
+ +
(−∞;+∞)
< 0
+ +
⌀
≤ 0
+ +
{a}
Флаг или петелька означают «через эту точку знак выражения не меняется» — слева и справа от петли знаки одинаковые.
При знаках ≤/≥ значение петельки может быть выколото по ОДЗ.

шаг 3.Ограничение ②

Условие ② — основание логарифма положительно и не равно единице.

23−x>0,3−x≠1
x<3,x≠2
++−②23
−∞
+∞
x

Точка x = 2 выколота условием «основание ≠ 1». Знак выражения 3 − x через неё не меняется — слева и справа от неё стоит один и тот же плюс. Решение ②: (−∞; 2) ∪ (2; 3).

шаг 4.Ограничение ③

Условие ③ — аргумент логарифма положителен. Знаменатель (x − 3)² положителен всюду, кроме x = 3, поэтому знак дроби задаёт числитель.

3x+4(x−3)2>0
x+4>0,x≠3
−++③4−3
−∞
+∞
x

Чётная степень (x − 3)² неотрицательна при любом x и обращается в ноль лишь при x = 3, поэтому дробь положительна ровно там, где положителен числитель, кроме самой точки 3. Решение ③: (−4; 3) ∪ (3; +∞).

шаг 5.Пересечение

Сводим три оси в одну. Ограничение ② выкалывает точку 2, ограничение ③ поднимает левую границу до −4.

①3−23
−∞
+∞
x
②23
−∞
+∞
x
③4−3
−∞
+∞
x
пересечение4−3−23
−∞
+∞
x
Точка −3 закрашена: там обе части исходного неравенства равны, log₆(1/36) = −2. Точка 2 выколота по ограничению ②, точки −4 и 3 в ответ не входят.Петелька при чётной кратности
Возникает, когда корень выражения повторяется чётное количество раз.
Внутри петельки знак НЕ ставится.
Петелька показывает 0 функции и может быть только закрашенной или выколотой. Знака внутри петли быть не может, т.к. у нуля знака нет.
> 0
+ +
(−∞;a)∪(a;+∞)
≥ 0
+ +
(−∞;+∞)
< 0
+ +
⌀
≤ 0
+ +
{a}
Флаг или петелька означают «через эту точку знак выражения не меняется» — слева и справа от петли знаки одинаковые.
При знаках ≤/≥ значение петельки может быть выколото по ОДЗ.

ответ

x∈[−3;2)