условие

log6x(x22x+1)log3(x1)20

шаг 1.Метод рационализации

Знак дроби — это знак произведения числителя и знаменателя. Основание 6 − x зависит от x, а двойку справа записываем как log₃9; знак каждого логарифмического выражения находим методом 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.
: logₐ f − logₐ g имеет тот же знак, что (a − 1)(f − g). Замена сохраняет знак только на ОДЗ, поэтому неравенство сразу переходит в равносильную систему: рационализированное неравенство ① и ограничения ② и ③.
((6x)1)((x22x+1)1)=(5x)x(x2)
(31)((x1)9)=2(x10)
{(5x)x(x2)x10016x>0,6x12x1>03

x² − 2x + 1 − 1 = x² − 2x = x(x − 2). Положительный множитель 2 у второй рационализации на знак не влияет. Условие ② — основание числителя положительно и не равно единице. Условие ③ — аргумент x − 1 логарифма в знаменателе положителен; оно сильнее условия (x − 1)² > 0 и поглощает его.

шаг 2.Неравенство ①

Корни числителя: 0, 2 и 5 — закрашены (нестрогое ≥). Точка разрыва знаменателя x = 10 выколота.

++02510
+
x

Пробная точка x = 1 на интервале (0; 2): (5 − 1) · 1 · (1 − 2) / (1 − 10) = (−4)/(−9) ≈ 0,44 > 0 — знак «+»; все корни нечётной кратности, знаки чередуются. Решение ①: [0; 2] ∪ [5; 10).

шаг 3.Ограничение ②

Основание логарифма в числителе положительно и не равно единице.

26x>0,6x1
x<6,x5
56
+
x

Точка x = 5 выколота: там основание 6 − x обращается в единицу. Решение ②: (−∞; 5) ∪ (5; 6).

шаг 4.Ограничение ③

Аргумент логарифма в знаменателе положителен.

3x1>0
x>1
+1
+
x

Решение ③: x > 1.

шаг 5.Пересечение

Сводим три оси в одну. Ограничение ③ поднимает левую границу отрезка [0; 2] до единицы, а ограничение ② обрезает луч [5; 10) до интервала (5; 6) и открывает его левый конец.

02510
+
x
56
+
x
1
+
x
пересечение1256
+
x

Проверка: x = 1,5 ⇒ числитель log₄,₅ 0,25 ≈ −0,92, знаменатель log₃ 0,5 − 2 ≈ −2,63, дробь ≈ 0,35 ≥ 0 ✓. Проверка: x = 5,5 ⇒ числитель log₀,₅ 20,25 ≈ −4,34, знаменатель log₃ 4,5 − 2 ≈ −0,63, дробь ≈ 6,88 ≥ 0 ✓. Проверка: x = 3 ⇒ числитель log₃ 4 ≈ 1,26, знаменатель log₃ 2 − 2 ≈ −1,37, дробь отрицательна — точка не подходит, и в ответ она не входит ✓.

ответ

x(1;2](5;6)