условие

logx⁡(2x−1)⋅logx⁡(3−x)+1−logx⁡(−2x2+7x−3)3x2−x−9≤0

шаг 1.Раскладываем аргумент третьего логарифма

Трёхчлен −2x² + 7x − 3 разлагается ровно в произведение двух других аргументов, поэтому третий логарифм — это сумма первых двух.

−2x2+7x−3=(2x−1)(3−x)
logx⁡(−2x2+7x−3)=logx⁡(2x−1)+logx⁡(3−x)

Проверка раскрытием: (2x − 1)(3 − x) = 6x − 2x² − 3 + x = −2x² + 7x − 3 ✓.

шаг 2.Сворачиваем числитель

Обозначим p = log_x(2x − 1) и q = log_x(3 − x). Числитель принимает вид pq + 1 − p − q и раскладывается на два множителя группировкой.

pq+1−p−q=p(q−1)−(q−1)=(p−1)(q−1)
(logx⁡(2x−1)−1)(logx⁡(3−x)−1)3x2−x−9≤0

Группировка: pq − p + 1 − q = p(q − 1) − (q − 1) = (p − 1)(q − 1).

шаг 3.Метод рационализации

Каждую единицу записываем как log_x x, а девятку — как 3². Знаки всех трёх множителей 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.
loga⁡f−loga⁡g(a−1)(f−g)a>0,a≠1,f,g>0af−ag(a−1)(f−g)a>0,a≠1|f|−|g|(f−g)(f+g)любыеf−gf−gf,g≥0
Множитель (a−1) задаёт направление: при a>1 он положителен (знак как у f−g), при 0<a<1 — отрицателен, знак переворачивается.
: logₐ f − logₐ g имеет тот же знак, что (a − 1)(f − g), а разность степеней с основанием 3 > 1 — тот же знак, что разность показателей степени. Замена сохраняет знак только на ОДЗ, поэтому неравенство сразу переходит в равносильную систему: рационализированное неравенство ① и ограничение ②.
(x−1)((2x−1)−x)=(x−1)2
(x−1)((3−x)−x)=(x−1)(3−2x)
3x2−x−32имеет знакx2−x−2
x2−x−2=(x−2)(x+1)
{(x−1)2(x−1)(3−2x)(x−2)(x+1)≤01x>0,x≠1,2x−1>0,3−x>02

Условие ② — основание x положительно и не равно единице, оба аргумента положительны. Знаменатель дроби в ноль не обращается: точки x = 2 и x = −1 остаются выколотыми на оси.

шаг 4.Неравенство ①

Три одинаковых множителя (x − 1) собираются в куб: кратность нечётная, поэтому знак через точку x = 1 меняется.

1(x−1)3(3−2x)(x−2)(x+1)≤0
−+−+−①1−11,52
−∞
+∞
x

Корни числителя 1 и 1,5 закрашены (нестрогое ≤), точки разрыва −1 и 2 выколоты. Пробная точка x = 1,2 на интервале (1; 1,5): (0,2)³(3 − 2,4)/((1,2 − 2)(1,2 + 1)) = 0,0048/(−1,76) ≈ −0,003 < 0 — знак «−»; все корни нечётной кратности, знаки чередуются. Решение ①: (−∞; −1) ∪ [1; 1,5] ∪ (2; +∞).

шаг 5.Ограничение ②

Собираем ОДЗ: основание положительно и не равно единице, оба аргумента положительны.

2x>0,x≠1,x>0,5,x<3
0,5<x<3,x≠1
②0,513
−∞
+∞
x

Условие x > 0,5 сильнее условия x > 0 и поглощает его. Решение ②: (0,5; 1) ∪ (1; 3).

шаг 6.Пересечение

Сводим две оси в одну. Ограничение ② выкалывает закрытую границу x = 1 и обрезает правый луч точкой 3, а левый луч решения ① целиком выпадает.

①1−11,52
−∞
+∞
x
②0,513
−∞
+∞
x
пересечение11,523
−∞
+∞
x

Проверка: x = 1,2 ⇒ числитель ≈ 1,88, знаменатель ≈ −7,71, дробь ≈ −0,24 ≤ 0 ✓. Проверка: x = 2,5 ⇒ числитель ≈ −0,90, знаменатель ≈ 50,2, дробь ≈ −0,02 ≤ 0 ✓. Проверка: x = 1,7 ⇒ числитель ≈ −0,33, знаменатель ≈ −5,28, дробь ≈ 0,06 > 0 — точка не подходит, и в ответ она не входит ✓.

ответ

x∈(1;1,5]∪(2;3)