условие

log2x3(103x)0

шаг 1.Метод рационализации

Логарифм с переменным основанием сравнивается с нулём. Применяем 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.
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.
: log_f g имеет тот же знак, что (f − 1)(g − 1). Замена сохраняет знак только на ОДЗ, поэтому исходное неравенство сразу переходит в равносильную систему: рационализированное неравенство ① и ограничения ОДЗ ②, ③ и ④.
log2x3(103x)0
{((2x3)1)((103x)1)012x3>022x313103x>04

Здесь основание f = 2x − 3, аргумент g = 10 − 3x. Условия ②, ③ и ④ — это ОДЗ логарифма: основание положительно и не равно единице, аргумент положителен.

шаг 2.Неравенство ①

Приводим подобные в обеих скобках, затем выносим числовые множители 2 и 3.

1((2x3)1)((103x)1)0
(2x4)(93x)0
6(x2)(3x)0
+23
+
x

Корни левой части 2 и 3 закрашены (нестрогое ≥). Минус в скобке (3 − x) трогать не нужно: знак расставится прямо в этой форме через пробную точку. Пробная точка x = 0 на интервале (−∞; 2): 6(0 − 2)(3 − 0) = 6 · (−2) · 3 = −36 < 0 — знак «−»; оба корня нечётной кратности, поэтому знаки чередуются. Решение ①: 2 ≤ x ≤ 3.

шаг 3.Ограничение ②

Условие ② — основание логарифма положительно.

22x3>0
2x>3
x>1,5
+1,5
+
x

Решение ②: x > 1,5.

шаг 4.Ограничение ③

Условие ③ — основание логарифма не равно единице.

32x31
2x4
x2
2
+
x

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.

4103x>0
3x<10
x<103
+
103
+
x

Слагаемое 3x переносим в правую часть — знак неравенства при переносе не меняется (на −1 мы ничего не умножали). Решение ④: x < 10/3.

шаг 6.Пересечение

Сводим четыре оси в одну. Условие ③ выкалывает левую границу x = 2. Условия ② и ④ обрезают ось снаружи отрезка от 2 до 3 и на ответ не влияют.

23
+
x
1,5
+
x
2
+
x
103
+
x
пересечение23
+
x

Точка x = 3 закрашена: там аргумент равен 1, логарифм равен нулю и нестрогое ≥ выполняется. Проверка: x = 2,5 ⇒ основание 2 > 1, аргумент 2,5 > 1, логарифм положителен ✓.

ответ

x(2;3]