Se da la desigualdad:
$$\left(- 3 x + \left(16 x^{2} + \left(\left(2 x^{2} - 15 x\right) - 10 \left|{2 x - 3}\right|\right)\right)\right) + 2 \geq 1$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(- 3 x + \left(16 x^{2} + \left(\left(2 x^{2} - 15 x\right) - 10 \left|{2 x - 3}\right|\right)\right)\right) + 2 = 1$$
Resolvemos:
Para cada expresión dentro del módulo en la ecuación
admitimos los casos cuando la expresión correspondiente es ">= 0" o "< 0",
resolvemos las ecuaciones obtenidas.
1.$$2 x - 3 \geq 0$$
o
$$\frac{3}{2} \leq x \wedge x < \infty$$
obtenemos la ecuación
$$18 x^{2} - 18 x - 10 \left(2 x - 3\right) + 1 = 0$$
simplificamos, obtenemos
$$18 x^{2} - 38 x + 31 = 0$$
la resolución en este intervalo:
$$x_{1} = \frac{19}{18} - \frac{\sqrt{197} i}{18}$$
pero x1 no satisface a la desigualdad
$$x_{2} = \frac{19}{18} + \frac{\sqrt{197} i}{18}$$
pero x2 no satisface a la desigualdad
2.$$2 x - 3 < 0$$
o
$$-\infty < x \wedge x < \frac{3}{2}$$
obtenemos la ecuación
$$18 x^{2} - 18 x - 10 \left(3 - 2 x\right) + 1 = 0$$
simplificamos, obtenemos
$$18 x^{2} + 2 x - 29 = 0$$
la resolución en este intervalo:
$$x_{3} = - \frac{1}{18} + \frac{\sqrt{523}}{18}$$
$$x_{4} = - \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}$$
$$x_{1} = - \frac{1}{18} + \frac{\sqrt{523}}{18}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}$$
$$x_{1} = - \frac{1}{18} + \frac{\sqrt{523}}{18}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}$$
$$x_{1} = - \frac{1}{18} + \frac{\sqrt{523}}{18}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{7}{45}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(- 3 x + \left(16 x^{2} + \left(\left(2 x^{2} - 15 x\right) - 10 \left|{2 x - 3}\right|\right)\right)\right) + 2 \geq 1$$
$$2 + \left(\left(\left(- 10 \left|{-3 + 2 \left(- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{7}{45}\right)}\right| + \left(2 \left(- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{7}{45}\right)^{2} - 15 \left(- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{7}{45}\right)\right)\right) + 16 \left(- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{7}{45}\right)^{2}\right) - 3 \left(- \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{7}{45}\right)\right) \geq 1$$
2
/ _____\ _____
1274 | 7 \/ 523 | \/ 523 >= 1
- ---- + 18*|- -- - -------| - -------
45 \ 45 18 / 9
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq - \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}$$
_____ _____
\ /
-------•-------•-------
x2 x1
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq - \frac{\sqrt{523}}{18} - \frac{1}{18}$$
$$x \geq - \frac{1}{18} + \frac{\sqrt{523}}{18}$$