Se da la desigualdad:
$$\frac{\left(\left(x^{2} - 4 x\right) + 3\right) \log{\left(\left(x \cos^{2}{\left(\pi \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2} \right)}}{\log{\left(\frac{1}{\sqrt{2}} \right)}} \geq 2$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\frac{\left(\left(x^{2} - 4 x\right) + 3\right) \log{\left(\left(x \cos^{2}{\left(\pi \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2} \right)}}{\log{\left(\frac{1}{\sqrt{2}} \right)}} = 2$$
Resolvemos:
$$x_{1} = -0.184547720428098$$
$$x_{2} = 2.32543969195834$$
$$x_{3} = 1.48646681873142$$
$$x_{4} = -0.825692027888473 - 1.06153910804816 i$$
$$x_{5} = -0.825692027888473 + 1.06153910804816 i$$
$$x_{6} = -0.825692027888473 - 1.06153910804816 i$$
Descartamos las soluciones complejas:
$$x_{1} = -0.184547720428098$$
$$x_{2} = 2.32543969195834$$
$$x_{3} = 1.48646681873142$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = -0.184547720428098$$
$$x_{3} = 1.48646681873142$$
$$x_{2} = 2.32543969195834$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$-0.184547720428098 + - \frac{1}{10}$$
=
$$-0.284547720428098$$
lo sustituimos en la expresión
$$\frac{\left(\left(x^{2} - 4 x\right) + 3\right) \log{\left(\left(x \cos^{2}{\left(\pi \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2} \right)}}{\log{\left(\frac{1}{\sqrt{2}} \right)}} \geq 2$$
$$\frac{\left(\left(\left(-0.284547720428098\right)^{2} - - 0.284547720428098 \cdot 4\right) + 3\right) \log{\left(\frac{2 \sin^{2}{\left(-0.284547720428098 \right)}}{2} + \left(\left(-0.284547720428098\right) \cos^{2}{\left(\pi \right)} + \cos{\left(-0.284547720428098 \right)}\right) \right)}}{\log{\left(\frac{1}{\sqrt{2}} \right)}} \geq 2$$
-1.19107297485516
-----------------
/ ___\
|\/ 2 | >= 2
log|-----|
\ 2 /
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq -0.184547720428098$$
_____ _____
\ / \
-------•-------•-------•-------
x1 x3 x2
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq -0.184547720428098$$
$$x \geq 1.48646681873142 \wedge x \leq 2.32543969195834$$