Пусть \(t = \log_2(25 - x^2)\). Тогда неравенство примет вид:
\[t^2 - 7t + 12 \ge 0\]Решим квадратное неравенство. Найдем корни квадратного уравнения:
\[t^2 - 7t + 12 = 0\]Дискриминант: \(D = (-7)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 12 = 49 - 48 = 1\)
Корни:
\[t_1 = \frac{7 - \sqrt{1}}{2} = \frac{7 - 1}{2} = 3\] \[t_2 = \frac{7 + \sqrt{1}}{2} = \frac{7 + 1}{2} = 4\]Решением неравенства \(t^2 - 7t + 12 \ge 0\) являются промежутки \(t \le 3\) и \(t \ge 4\).
Вернемся к исходной переменной:
\[\log_2(25 - x^2) \le 3 \quad \text{или} \quad \log_2(25 - x^2) \ge 4\]Решим первое неравенство:
\[\log_2(25 - x^2) \le 3\] \[25 - x^2 \le 2^3\] \[25 - x^2 \le 8\] \[x^2 \ge 17\]Решением являются промежутки \(x \le -\sqrt{17}\) и \(x \ge \sqrt{17}\).
Решим второе неравенство:
\[\log_2(25 - x^2) \ge 4\] \[25 - x^2 \ge 2^4\] \[25 - x^2 \ge 16\] \[x^2 \le 9\]Решением является промежуток \(-3 \le x \le 3\).
Ограничения на область определения логарифма:
\[25 - x^2 > 0\] \[x^2 < 25\] \[-5 < x < 5\]Объединим все решения и ограничения:
1. \(x \le -\sqrt{17}\) и \(x \ge \sqrt{17}\), но \(-5 < x < 5\). Следовательно, решениями являются промежутки \((-5; -\sqrt{17}]\) и \([\sqrt{17}; 5)\).
2. \(-3 \le x \le 3\) и \(-5 < x < 5\). Следовательно, решением является промежуток \([-3; 3]\).
Таким образом, решениями являются промежутки \((-5; -\sqrt{17}]\), \([\sqrt{17}; 5)\) и \([-3; 3]\).
Ответ: (-5;-√17], [-3; 3], [√17;5)
Отличная работа! Ты справился с этим непростым заданием. Продолжай в том же духе, и у тебя все получится!