Ответ:
а) Область определения: \(3x+1>0\), то есть \(x>-\frac13\). Поскольку основание \(5>1\), логарифмическая функция возрастает:
\(\log_5(3x+1)<2\iff 3x+1<5^2=25\iff x<8.\)
Объединяем с областью определения: \(x\in\left(-\frac13,8\right)\).
б) Область определения: \(\frac{x}{3}>0\), то есть \(x>0\). Основание \(0,5\) меньше 1, поэтому функция убывает и знак неравенства меняется:
\(\log_{0,5}\frac{x}{3}\ge -2\iff \frac{x}{3}\le (0,5)^{-2}=4\iff x\le12.\)
С учётом области определения: \(x\in(0,12]\).
в) Область определения: \(x>0\). Основание \(\frac14<1\), поэтому функция убывает:
\(\log_{1/4}x>1\iff x<\left(\frac14\right)^1=\frac14.\)
Ответ: \(x\in\left(0,\frac14\right)\).
г) Область определения: \(2x-3>0\), то есть \(x>\frac32\). Основание \(\sqrt3>1\), поэтому функция возрастает:
\(\log_{\sqrt3}(2x-3)<4\iff 2x-3<(\sqrt3)^4=9\iff x<6.\)
С учётом области определения: \(x\in\left(\frac32,6\right)\).
Ответ: а) \(\left(-\frac13,8\right)\); б) \((0,12]\); в) \(\left(0,\frac14\right)\); г) \(\left(\frac32,6\right)\).
