условие

log6x2+x1(3x27x+3)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.
log6x2+x1(3x27x+3)0
{((6x2+x1)1)((3x27x+3)1)016x2+x1>026x2+x1133x27x+3>04

Здесь основание f = 6x² + x − 1, аргумент g = 3x² − 7x + 3. 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 и раскладываем каждый трёхчлен через дискриминант.

1((6x2+x1)1)((3x27x+3)1)0
(6x2+x2)(3x27x+2)0
6x2+x2=0
D=1246(2)=1+48=49
x=1±4912=1±712=0,5=23
6x2+x2=6(x+23)(x0,5)
3x27x+2=0
D=(7)2432=4924=25
x=7±256=7±56=2=13
3x27x+2=3(x13)(x2)
6(x+23)(x0,5)3(x13)(x2)0
+++0,52
23
13
+
x

Корни левой части −2/3, 1/3, 0,5 и 2 закрашены (нестрогое ≥). Пробная точка x = 0 на интервале (−2/3; 1/3): 6(0 + 2/3)(0 − 0,5) · 3(0 − 1/3)(0 − 2) = (−2) · 2 = −4 < 0 — знак «−»; все корни нечётной кратности, поэтому знаки чередуются. Решение ①: (−∞; −2/3] ∪ [1/3; 0,5] ∪ [2; +∞).

шаг 3.Ограничение ②

Условие ② — основание логарифма положительно. Трёхчлен раскладываем через дискриминант.

26x2+x1>0
D=1246(1)=1+24=25
x=1±2512=1±512=13=0,5
6(x+0,5)(x13)>0
++0,5
13
+
x

Корни −0,5 и 1/3 выколоты (строгое >). Парабола ветвями вверх, поэтому трёхчлен положителен вне корней. Решение ②: x < −0,5 или x > 1/3.

шаг 4.Ограничение ③

Условие ③ — основание логарифма не равно единице. Тот же трёхчлен уже разложен в ①.

36x2+x11
6x2+x20
6(x+23)(x0,5)0
x23,x0,5
0,5
23
+
x

В точках −2/3 и 0,5 основание обращается в единицу, и логарифм не определён. Решение ③: вся ось, кроме x = −2/3 и x = 0,5.

шаг 5.Ограничение ④

Условие ④ — аргумент логарифма положителен. Дискриминант не полный квадрат, поэтому корни иррациональные.

43x27x+3>0
D=(7)2433=4936=13
x=7±136
++
7−√136
7+√136
+
x

Оба корня выколоты (строгое >). Парабола ветвями вверх — трёхчлен положителен вне корней. Меньший корень правее 0,5: (7 − √13)/6 > 0,5 ⟺ 7 − √13 > 3 ⟺ 4 > √13 ⟺ 16 > 13 — верно. Решение ④: x < (7 − √13)/6 или x > (7 + √13)/6.

шаг 6.Пересечение

Сводим четыре оси в одну. Условие ② выкалывает точку x = 1/3, условие ③ — точки x = −2/3 и x = 0,5. Условие ④ ничего не обрезает: оба его корня лежат правее 0,5.

0,52
23
13
+
x
0,5
13
+
x
0,5
23
+
x
7−√136
7+√136
+
x
пересечение0,52
23
13
+
x

Точка x = 2 закрашена: там аргумент равен 1, логарифм равен нулю и нестрогое ≥ выполняется. Три левые точки выколоты ограничениями ② и ③. Проверка: x = 0,4 ⇒ основание 6 · 0,16 + 0,4 − 1 = 0,36 < 1, аргумент 3 · 0,16 − 2,8 + 3 = 0,68 < 1, логарифм положителен ✓.

ответ

x(;23)(13;0,5)[2;+)