Сначала найдём область допустимых значений (ОДЗ) для данного логарифмического неравенства. Аргументы логарифмов должны быть строго больше нуля:
\( x > 0 \)
\( x - 3 > 0 \implies x > 3 \)
Объединяя эти два условия, получаем ОДЗ: \( x > 3 \).
Теперь решим само неравенство. Используем свойство логарифмов: \( \log_b M + \log_b N = \log_b (M \cdot N) \).
\( \log_4 (x(x-3)) < 1 \)
Так как основание логарифма \( 4 > 1 \), мы можем снять знак логарифма, сохранив направление знака неравенства:
\( x(x-3) < 4^1 \)
\( x^2 - 3x < 4 \)
\( x^2 - 3x - 4 < 0 \)
Решим квадратное неравенство. Найдём корни соответствующего уравнения \( x^2 - 3x - 4 = 0 \).
Используя теорему Виета или дискриминант:
\( D = (-3)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-4) = 9 + 16 = 25 \)
\( x_1 = \frac{3 - \sqrt{25}}{2} = \frac{3 - 5}{2} = -1 \)
\( x_2 = \frac{3 + \sqrt{25}}{2} = \frac{3 + 5}{2} = 4 \)
Парабола \( y = x^2 - 3x - 4 \) ветвями вверх, поэтому неравенство \( x^2 - 3x - 4 < 0 \) выполняется при \( -1 < x < 4 \).
Теперь нужно учесть ОДЗ \( x > 3 \). Пересекая интервалы \( -1 < x < 4 \) и \( x > 3 \), получаем:
\( 3 < x < 4 \)
Ответ: \( 3 < x < 4 \).