условие
шаг 1.Метод рационализации
Здесь основание f = x − 1, аргумент g — дробь с числителем x + 1 и знаменателем 5. Условия ②, ③ и ④ — это ОДЗ логарифма: основание положительно и не равно единице, аргумент положителен.
шаг 2.Неравенство ①
В первой скобке приводим подобные, вторую сводим к одной дроби. Затем домножаем обе части на 5 — знак сохраняется, знаменатель сокращается.
Корни левой части 2 и 4 закрашены (нестрогое ≤). Пробная точка x = 3 на интервале (2; 4): (3 − 2)(3 − 4) = 1 · (−1) = −1 < 0 — знак «−»; оба корня нечётной кратности, поэтому знаки чередуются. Решение ①: 2 ≤ x ≤ 4.
шаг 3.Ограничение ②
Условие ② — основание логарифма положительно.
Решение ②: x > 1.
шаг 4.Ограничение ③
Условие ③ — основание логарифма не равно единице.
При x = 2 основание обращается в единицу, и логарифм не определён — точка выколота. Решение ③: вся ось, кроме x = 2.
шаг 5.Ограничение ④
Условие ④ — аргумент логарифма положителен.
Решение ④: x > −1.
шаг 6.Пересечение
Сводим четыре оси в одну. Условие ③ выкалывает левую границу x = 2. Условия ② и ④ отсекают то, что левее 1, — в решении ① этого и так не было.
Точка x = 4 закрашена: там аргумент равен 1, логарифм равен нулю и нестрогое ≤ выполняется. Проверка: x = 3 ⇒ основание 2 > 1, аргумент 0,8 < 1, логарифм отрицателен ✓.