Ciao eia93,
l'esercizio chiede di determinare il
dominio della funzione
che si ricava imponendo la positività dell'argomento del logaritmo, ossia risolvendo la
disequazione
Per semplificare le notazioni, poniamo

così che la disequazione diventi:
Possiamo risolverla avvalendoci della teoria delle disequazioni irrazionali, ma prima utilizziamo un barbatrucco. La definizione di valore assoluto garantisce l'identità
Tale identità e le proprietà dei radicali consentono di esprimere

come segue
I passaggi algebrici seguiti fanno sì che il valore assoluto sparisca dalla disequazione che si riscrive come
Questa è una
disequazione irrazionale con indice pari, che è equivalente all'
unione dei
sistemi di disequazioni:
Concentriamoci sul primo sistema:
Intersecando le soluzioni, ricaviamo che il sistema è soddisfatto se e solo se

.
Il secondo sistema è invece soddisfatto se

.
Unendo le soluzioni dei due sistemi ricaviamo
A questo punto, ripristiniamo l'incognita

ricordando che

è per definizione l'
arcotangente di
La seconda condizione è immediata, a patto di ricordare che l'arcotangente è positiva nel momento in cui l'argomento è positivo
Per quanto concerne la doppia disequazione
essa equivale al sistema
La prima disequazione è sempre soddisfatta perché
mentre la seconda è realizzata nel momento in cui l'argomento dell'arcotangente è negativo
In definitiva
è soddisfatta per ogni numero reale

diverso da zero, concludiamo pertanto che il dominio della funzione è
Ecco fatto.