Se da la desigualdad:
$$\left(x + 2\right) \left(\left(x^{2} + x\right) - 6\right) < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(x + 2\right) \left(\left(x^{2} + x\right) - 6\right) = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación:
$$\left(x + 2\right) \left(\left(x^{2} + x\right) - 6\right) = 0$$
Ya que la parte derecha de la ecuación es igual a cero, la solución de la ecuación será, si por lo menos uno de los factores en la parte izquierda de la ecuación es igual a cero.
Obtenemos ecuaciones
$$x + 2 = 0$$
$$x^{2} + x - 6 = 0$$
resolvemos las ecuaciones obtenidas:
1.
$$x + 2 = 0$$
Transportamos los términos libres (sin x)
del miembro izquierdo al derecho, obtenemos:
$$x = -2$$
Obtenemos la respuesta: x1 = -2
2.
$$x^{2} + x - 6 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*x^2 + b*x + c = 0
La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$x_{2} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{3} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = 1$$
$$b = 1$$
$$c = -6$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c =
(1)^2 - 4 * (1) * (-6) = 25
Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
x2 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)
x3 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)
o
$$x_{2} = 2$$
$$x_{3} = -3$$
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 2$$
$$x_{3} = -3$$
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 2$$
$$x_{3} = -3$$
Las raíces dadas
$$x_{3} = -3$$
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 2$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{3}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{3} - \frac{1}{10}$$
=
$$-3 + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{31}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(x + 2\right) \left(\left(x^{2} + x\right) - 6\right) < 0$$
$$\left(-6 + \left(- \frac{31}{10} + \left(- \frac{31}{10}\right)^{2}\right)\right) \left(- \frac{31}{10} + 2\right) < 0$$
-561
----- < 0
1000
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < -3$$
_____ _____
\ / \
-------ο-------ο-------ο-------
x3 x1 x2
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < -3$$
$$x > -2 \wedge x < 2$$