условие

4log2⁡(x+0,5)51−x−1≤5xlog2⁡(x+0,5)

шаг 1.Сводим к одной дроби

Переносим всё в левую часть и выносим общий множитель — логарифм. То, что осталось в скобке, приводим к общему знаменателю.

4log2⁡(x+0,5)51−x−1−5xlog2⁡(x+0,5)≤0
log2⁡(x+0,5)⋅(451−x−1−5x)≤0
log2⁡(x+0,5)⋅4−5x(51−x−1)51−x−1≤0
log2⁡(x+0,5)⋅4−5+5x51−x−1≤0
log2⁡(x+0,5)(5x−1)51−x−1≤0

При умножении степеней с одинаковым основанием степени показатели степени складываются: 5^√x · 5^(1−√x) = 5¹ = 5. Поэтому 5^√x(5^(1−√x) − 1) = 5 − 5^√x, и числитель становится равен 4 − 5 + 5^√x = 5^√x − 1.

шаг 2.Метод рационализации

Каждый множитель — разность логарифмов или разность степеней с одинаковым основанием степени. 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.
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.
: разность заменяется произведением того же знака. Замена сохраняет знак только на области определения, поэтому сразу переходим к равносильной системе.
(log2⁡(x+0,5)−log2⁡1)(5x−50)51−x−50≤0
⟺{(2−1)(x+0,5−1)⋅(5−1)x(5−1)(1−x)≤01x≥02

Числа сначала записываем в однотипном виде: 0 = log₂1 и 1 = 5⁰ — только тогда каждый множитель становится разностью, к которой применима формула. Ограничение ② — это подкоренное выражение. Условие 5^(1−√x) ≠ 1, то есть x ≠ 1, отдельной строкой не выписываем: это ровно точка разрыва дроби ①. Условие x + 0,5 > 0 тоже не нужно — оно следует из ②.

шаг 3.Неравенство ①

Вычисляем множитель (2 − 1) = 1 и сокращаем одинаковые множители (5 − 1) сверху и снизу. Затем ещё раз применяем метод рационализации — теперь к корням: √f − √g имеет тот же знак, что f − g.

1(2−1)(x+0,5−1)⋅(5−1)x(5−1)(1−x)≤0
(x−0,5)x1−x≤0
(x−0,5)(x−0)1−x≤0
(x−0,5)x1−x≤0
+−+−①00,51
−∞
+∞
x

Пробная точка x = 2 на интервале (1; +∞): (2 − 0,5) · 2/(1 − 2) = 3/(−1) = −3 < 0 — знак «−», через остальные корни знаки чередуются. Корни числителя 0 и 0,5 закрашены (нестрогое ≤), точка разрыва 1 выколота. Минус в скобке (1 − x) трогать не нужно: знак расставлен прямо в этой форме через пробную точку. Решение ①: [0; 0,5] ∪ (1; +∞).

шаг 4.Ограничение ② и пересечение

Условие ② — подкоренное выражение неотрицательно. Сводим обе оси в одну.

2x≥0
①00,51
−∞
+∞
x
②0
−∞
+∞
x
пересечение00,51
−∞
+∞
x

Ограничение ② ничего не отсекает: всё решение ① и так лежит правее нуля. Проверка: при x = 0 обе части исходного неравенства равны −1 — нестрогое ≤ выполнено как равенство.

ответ

x∈[0;0,5]∪(1;+∞)