условие

6−|x−3|⋅log3⁡(6x−x2−6)≥1

шаг 1.Область допустимых значений

Аргумент логарифма положителен. Выделяем в нём полный квадрат — тогда сразу видно, где он положителен.

ОДЗ
6x−x2−6>0
x2−6x+6<0
(x−3)2−3<0
(x−3)2<3
|x−3|<3
3−3<x<3+3
3−√33+√3
−∞
+∞
x

Стороны неравенства поменяли местами, поэтому знак «>» стал «<»: слагаемые переехали со своими знаками, ни на что не умножали. Полный квадрат: x² − 6x + 6 = (x − 3)² − 9 + 6 = (x − 3)² − 3. Снятие модуля: |x − 3| < √3 ⟺ −√3 < x − 3 < √3.

шаг 2.Оцениваем степень

Показатель степени −|x − 3| не больше нуля при любом x. Функция 6^t возрастает (основание степени 6 > 1),Показательная функция и знак неравенства
Функция y=ax монотонна на ℝ. Направление зависит от основания: при a > 1 растёт, при 0 < a < 1 убывает.
a > 1: возрастает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ⟹ ax₁ < ax₂ — знак сохраняется
0 < a < 1: убывает 0 1 x₁ ax₁ x₂ ax₂
x₁ < x₂ ⟹ ax₁ > ax₂ — знак переворачивается
Переход «значения → показатели» работает так:
· при a > 1: aA≤aB⟺A≤B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: aA≤aB⟺A≥B (знак переворачивается).
поэтому вся степень не больше единицы.
−|x−3|≤0
6−|x−3|≤60
6−|x−3|≤1

Степень с положительным основанием всегда положительна, поэтому первый множитель строго больше нуля и не больше единицы. Равенство достигается только при |x − 3| = 0, то есть при x = 3.

шаг 3.Оцениваем логарифм

Выделяем полный квадрат в аргументе: 6x − x² − 6 = 3 − (x − 3)². Больше 3 аргумент не бывает, а логарифм по основанию 3 > 1 возрастает,Логарифм и знак неравенства
Функция y=loga⁡x монотонна при x>0. При a > 1 возрастает, при 0 < a < 1 убывает.
Снятие логарифма (обе части — логарифмы одного основания):
· при a > 1: loga⁡A≶loga⁡B⟺A≶B (знак сохраняется).
· при 0 < a < 1: знак переворачивается, loga⁡A≤loga⁡B⟺A≥B.
Число c превращаем в логарифм того же основания: c=loga⁡ac — тогда сравниваем аргументы (не забывая A>0).
поэтому весь логарифм не больше единицы.
6x−x2−6=3−(x−3)2≤3
log3⁡(6x−x2−6)≤log3⁡3
log3⁡(6x−x2−6)≤1

Равенство достигается только при (x − 3)² = 0, то есть при x = 3.

шаг 4.Соединяем оценки

Первый множитель положителен и не больше 1, второй не больше 1. Значит произведение не больше 1: при отрицательном логарифме оно отрицательно, при положительном — не больше 1 · 1. Поэтому неравенство «произведение ≥ 1» выполняется только как равенство, а для этого оба множителя обязаны равняться единице.

0<6−|x−3|≤1
log3⁡(6x−x2−6)≤1
6−|x−3|⋅log3⁡(6x−x2−6)≤1
{6−|x−3|=60log3⁡(3−(x−3)2)=log3⁡3⟺
{|x−3|=0(x−3)2=0⟺x=3
3
−∞
+∞
x

Равенство произведения единице возможно только когда оба множителя равны 1: если один строго меньше 1, а второй положителен и не больше 1, произведение строго меньше 1. Проверка: при x = 3 степень равна 6⁰ = 1, аргумент логарифма 6 · 3 − 3² − 6 = 3, логарифм log₃3 = 1, произведение равно 1 — нестрогое ≥ выполнено как равенство. Точка x = 3 лежит внутри ОДЗ: 3 − √3 < 3 < 3 + √3.

ответ

x=3