Se da la desigualdad:
$$x - \frac{5}{\left(x - 3\right)^{2}} < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$x - \frac{5}{\left(x - 3\right)^{2}} = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = 2 + \left(- \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3} i}{2}\right) \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + \frac{1}{\left(- \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3} i}{2}\right) \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}}$$
$$x_{2} = 2 + \frac{1}{\left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3} i}{2}\right) \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \left(- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3} i}{2}\right) \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}$$
$$x_{3} = \frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + 2$$
Descartamos las soluciones complejas:
$$x_{1} = \frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + 2$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + 2$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \left(\frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + 2\right)$$
=
$$\frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + \frac{19}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$x - \frac{5}{\left(x - 3\right)^{2}} < 0$$
$$- \frac{5}{\left(-3 + \left(\frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + \frac{19}{10}\right)\right)^{2}} + \left(\frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + \frac{19}{10}\right) < 0$$
___________
/ ___
19 1 / 3 \/ 5 5
-- + ---------------- + 3 / - + ----- - ---------------------------------------------
10 ___________ \/ 2 2 2
/ ___ / ___________\
/ 3 \/ 5 | / ___ |
3 / - + ----- | 11 1 / 3 \/ 5 | < 0
\/ 2 2 |- -- + ---------------- + 3 / - + ----- |
| 10 ___________ \/ 2 2 |
| / ___ |
| / 3 \/ 5 |
| 3 / - + ----- |
\ \/ 2 2 /
significa que la solución de la desigualdad será con:
$$x < \frac{1}{\sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{5}}{2} + \frac{3}{2}} + 2$$
_____
\
-------ο-------
x1