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(2-sqrt(3))^(2x)-4*(1/(2+sqrt(3))^x)+1<=0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
           2*x                        
/      ___\           4               
\2 - \/ 3 /    - ------------ + 1 <= 0
                            x         
                 /      ___\          
                 \2 + \/ 3 /          
$$\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} - \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{x}}\right) + 1 \leq 0$$
(2 - sqrt(3))^(2*x) - 4*(sqrt(3) + 2)^(-x) + 1 <= 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} - \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{x}}\right) + 1 \leq 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} - \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{x}}\right) + 1 = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación:
$$\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} - \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{x}}\right) + 1 = 0$$
o
$$\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} - \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{x}}\right) + 1 = 0$$
Sustituimos
$$v = \left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x}$$
obtendremos
$$v + 1 - 4 \left(\sqrt{3} + 2\right)^{- x} = 0$$
o
$$v + 1 - 4 \left(\sqrt{3} + 2\right)^{- x} = 0$$
hacemos cambio inverso
$$\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} = v$$
o
$$x = \frac{\log{\left(v \right)}}{\log{\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2} \right)}}$$
$$x_{1} = 1$$
$$x_{2} = -1$$
$$x_{1} = 1$$
$$x_{2} = -1$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = -1$$
$$x_{1} = 1$$
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
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$-1 + - \frac{1}{10}$$
=
$$-1.1$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(\left(2 - \sqrt{3}\right)^{2 x} - \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{x}}\right) + 1 \leq 0$$
$$1 + \left(- \frac{4}{\left(\sqrt{3} + 2\right)^{-1.1}} + \left(2 - \sqrt{3}\right)^{\left(-1.1\right) 2}\right) \leq 0$$
               -2.2                1.1     
    /      ___\         /      ___\    <= 0
1 + \2 - \/ 3 /     - 4*\2 + \/ 3 /        

pero
               -2.2                1.1     
    /      ___\         /      ___\    >= 0
1 + \2 - \/ 3 /     - 4*\2 + \/ 3 /        

Entonces
$$x \leq -1$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \geq -1 \wedge x \leq 1$$
         _____  
        /     \  
-------•-------•-------
       x2      x1
Solución de la desigualdad en el gráfico