Может,не очень понятно, но не равенство единице основания логарифма учтено. Немного в необычной форме: последняя скобка
последнего неравенства системы стоит в минус первой степени.Если прорешать дальше неравенство, то станет понятно.
А последняя строчка - так выглядит метод рационализации.
Кстати, очень удобный. Почитайте о нем в интернете.Ничего сложного в нем нет.