Чтобы решить неравенство log0,1 log2((x2+1)/|x-1|) < 0, давайте сначала разберемся с логарифмами и условиями, которые они накладывают.
1. **Определим область определения логарифма.**
- Для логарифма log2((x2+1)/|x-1|) необходимо, чтобы аргумент был положительным: (x2+1)/|x-1| > 0.
- Поскольку x2+1 всегда положительно (так как x2 всегда неотрицательно и прибавляется единица),нужно только, чтобы |x-1| > 0. Это означает, что x ≠ 1.
2. **Рассмотрим неравенство.**
Неравенство log0,1 log2((x2+1)/|x-1|) < 0 означает, что log2((x2+1)/|x-1|) > 1, так как логарифм с основанием меньше 1 меняет знак.
3. **Решим неравенство log2((x2+1)/|x-1|) > 1.**
- Это неравенство эквивалентно: (x2+1)/|x-1| > 2.
- Умножим обе стороны на |x-1| (учитывая, что |x-1| > 0): x2 + 1 > 2|x-1|.
4. **Решим это неравенство в двух случаях: когда x-1 >= 0 и x-1 < 0.**
Случай 1: x - 1 >= 0 (т.е. x >= 1).
- В этом случае |x-1| = x-1.
- Неравенство становится: x2 + 1 > 2(x - 1).
- Упрощаем: x2 + 1 > 2x - 2 или x2 - 2x + 3 > 0.
- Дискриминант этого квадратного уравнения: D = (-2)2 - 4*1*3 = 4 - 12 = -8, что говорит о том, что квадратное уравнение не имеет действительных корней.
- Следовательно, x2 - 2x + 3 > 0 для всех x, включая x >= 1.
Случай 2: x - 1 < 0 (т.е. x < 1).
- В этом случае |x-1| = -(x-1) = 1 - x.
- Неравенство становится: x2 + 1 > 2(1 - x).
- Упрощаем: x2 + 1 > 2 - 2x или x2 + 2x - 1 > 0.
- Найдем дискриминант: D = 22 - 4*1*(-1) = 4 + 4 = 8.
- Корни: x1,2 = (-2 ± √8)/2 = -1 ± √2. Это два корня: x1 = -1 - √2 и x2 = -1 + √2.
- Неравенство x2 + 2x - 1 > 0 выполняется вне интервала (-1 - √2, -1 + √2).
5. **Объединим результаты.**
- Для x >= 1 неравенство выполняется всегда.
- Для x < 1 неравенство выполняется, если x < -1 - √2 или x > -1 + √2.
6. **Итоговое решение:**
Ответ: x < -1 - √2 или x >= 1.