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x^4+x^3-16x^2+2x+4>0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
 4    3       2              
x  + x  - 16*x  + 2*x + 4 > 0
$$\left(2 x + \left(- 16 x^{2} + \left(x^{4} + x^{3}\right)\right)\right) + 4 > 0$$
2*x - 16*x^2 + x^4 + x^3 + 4 > 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\left(2 x + \left(- 16 x^{2} + \left(x^{4} + x^{3}\right)\right)\right) + 4 > 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(2 x + \left(- 16 x^{2} + \left(x^{4} + x^{3}\right)\right)\right) + 4 = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{5}{2} + \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x_{3} = 2 - \sqrt{2}$$
$$x_{4} = \sqrt{2} + 2$$
$$x_{1} = - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{5}{2} + \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x_{3} = 2 - \sqrt{2}$$
$$x_{4} = \sqrt{2} + 2$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{5}{2} + \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x_{3} = 2 - \sqrt{2}$$
$$x_{4} = \sqrt{2} + 2$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(- \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{13}{5} - \frac{\sqrt{17}}{2}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(2 x + \left(- 16 x^{2} + \left(x^{4} + x^{3}\right)\right)\right) + 4 > 0$$
$$4 + \left(2 \left(- \frac{13}{5} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right) + \left(- 16 \left(- \frac{13}{5} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right)^{2} + \left(\left(- \frac{13}{5} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right)^{3} + \left(- \frac{13}{5} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right)^{4}\right)\right)\right) > 0$$
                     3                  4                              2    
      /         ____\    /         ____\                /         ____\     
  6   |  13   \/ 17 |    |  13   \/ 17 |      ____      |  13   \/ 17 |  > 0
- - + |- -- - ------|  + |- -- - ------|  - \/ 17  - 16*|- -- - ------|     
  5   \  5      2   /    \  5      2   /                \  5      2   /     

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}$$
 _____           _____           _____          
      \         /     \         /
-------ο-------ο-------ο-------ο-------
       x1      x2      x3      x4

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}$$
$$x > - \frac{5}{2} + \frac{\sqrt{17}}{2} \wedge x < 2 - \sqrt{2}$$
$$x > \sqrt{2} + 2$$
Respuesta rápida 2 [src]
              ____             ____                              
        5   \/ 17        5   \/ 17         ___           ___     
(-oo, - - - ------) U (- - + ------, 2 - \/ 2 ) U (2 + \/ 2 , oo)
        2     2          2     2                                 
$$x\ in\ \left(-\infty, - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right) \cup \left(- \frac{5}{2} + \frac{\sqrt{17}}{2}, 2 - \sqrt{2}\right) \cup \left(\sqrt{2} + 2, \infty\right)$$
x in Union(Interval.open(-oo, -5/2 - sqrt(17)/2), Interval.open(-5/2 + sqrt(17)/2, 2 - sqrt(2)), Interval.open(sqrt(2) + 2, oo))
Respuesta rápida [src]
  /   /                     ____\                                 /                       ____    \\
  |   |               5   \/ 17 |     /              ___    \     |          ___    5   \/ 17     ||
Or|And|-oo < x, x < - - - ------|, And\x < oo, 2 + \/ 2  < x/, And|x < 2 - \/ 2 , - - + ------ < x||
  \   \               2     2   /                                 \                 2     2       //
$$\left(-\infty < x \wedge x < - \frac{5}{2} - \frac{\sqrt{17}}{2}\right) \vee \left(x < \infty \wedge \sqrt{2} + 2 < x\right) \vee \left(x < 2 - \sqrt{2} \wedge - \frac{5}{2} + \frac{\sqrt{17}}{2} < x\right)$$
((x < oo)∧(2 + sqrt(2) < x))∨((-oo < x)∧(x < -5/2 - sqrt(17)/2))∨((x < 2 - sqrt(2))∧(-5/2 + sqrt(17)/2 < x))