Se da la desigualdad:
$$\left(- 4 x + \left(x^{4} - 2 x^{2}\right)\right) - 2 > 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(- 4 x + \left(x^{4} - 2 x^{2}\right)\right) - 2 = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{2}}{2} - \sqrt{\frac{1}{2} - \sqrt{2}}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2} + \sqrt{\frac{1}{2} - \sqrt{2}}$$
$$x_{3} = \frac{\sqrt{2}}{2} + \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}}$$
$$x_{4} = - \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Descartamos las soluciones complejas:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2} + \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}}$$
$$x_{2} = - \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = - \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2} + \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(- \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2}}{2}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} - \frac{1}{10} + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(- 4 x + \left(x^{4} - 2 x^{2}\right)\right) - 2 > 0$$
$$-2 + \left(\left(- 2 \left(- \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} - \frac{1}{10} + \frac{\sqrt{2}}{2}\right)^{2} + \left(- \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} - \frac{1}{10} + \frac{\sqrt{2}}{2}\right)^{4}\right) - 4 \left(- \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} - \frac{1}{10} + \frac{\sqrt{2}}{2}\right)\right) > 0$$
4 2
/ ___ ___________\ / ___ ___________\ ___________
8 | 1 \/ 2 / 1 ___ | ___ | 1 \/ 2 / 1 ___ | / 1 ___ > 0
- - + |- -- + ----- - / - + \/ 2 | - 2*\/ 2 - 2*|- -- + ----- - / - + \/ 2 | + 4* / - + \/ 2
5 \ 10 2 \/ 2 / \ 10 2 \/ 2 / \/ 2
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < - \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
_____ _____
\ /
-------ο-------ο-------
x2 x1
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < - \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2}}{2}$$
$$x > \frac{\sqrt{2}}{2} + \sqrt{\frac{1}{2} + \sqrt{2}}$$