условие
шаг 1.Метод рационализации
Здесь основание f — дробь с числителем x и знаменателем 4, аргумент g = 4x² − 2x + 1. Условия ②, ③ и ④ — это ОДЗ логарифма: основание положительно и не равно единице, аргумент положителен.
шаг 2.Неравенство ①
Первую скобку сводим к одной дроби, во второй приводим подобные. Домножаем обе части на 4 — знак сохраняется, знаменатель сокращается. Затем выносим общий множитель 2x.
Нули левой части: x = 4, x = 0 и 2x − 1 = 0, то есть x = 0,5. Все три закрашены (нестрогое ≥). Пробная точка x = 0,25 на интервале (0; 0,5): (0,25 − 4) · 2 · 0,25 · (2 · 0,25 − 1) = (−3,75) · 0,5 · (−0,5) = 0,9375 > 0 — знак «+»; все корни нечётной кратности, поэтому знаки чередуются. Решение ①: [0; 0,5] ∪ [4; +∞).
шаг 3.Ограничение ②
Условие ② — основание логарифма положительно.
Решение ②: x > 0.
шаг 4.Ограничение ③
Условие ③ — основание логарифма не равно единице.
При x = 4 основание обращается в единицу, и логарифм не определён — точка выколота. Решение ③: вся ось, кроме x = 4.
шаг 5.Ограничение ④
Условие ④ — аргумент логарифма положителен. Считаем дискриминант трёхчлена.
Дискриминант отрицателен, старший коэффициент 4 > 0 — парабола целиком выше оси, корней нет. Значит, трёхчлен положителен при любом x, и условие ④ никаких ограничений не накладывает. Решение ④: вся ось.
шаг 6.Пересечение
Сводим четыре оси в одну. Условие ② выкалывает точку x = 0, условие ③ — точку x = 4. Условие ④ выполнено везде и ничего не отсекает.
Точка x = 0,5 закрашена: там аргумент равен 1, логарифм равен нулю и нестрогое ≥ выполняется. Проверка: x = 0,25 ⇒ основание 0,0625 < 1, аргумент 0,25 − 0,5 + 1 = 0,75 < 1, логарифм положителен ✓.