Se da la desigualdad:
$$\left(1 - 6 \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \cos{\left(x \right)} > 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(1 - 6 \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x_{5} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
$$x_{6} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x_{5} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
$$x_{6} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
Las raíces dadas
$$x_{5} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{6} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{5}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{5} - \frac{1}{10}$$
=
$$- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)} - \frac{1}{10}$$
=
$$- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(1 - 6 \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \cos{\left(x \right)} > 0$$
$$\left(1 - 6 \sin^{2}{\left(- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)} - \frac{1}{10} \right)}\right) \cos{\left(- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)} - \frac{1}{10} \right)} > 0$$
/ / / _______________\\\ / / _______________\\
| 2|1 | / ____ ||| |1 | / ____ ||
|1 - 6*sin |-- + 2*atan\\/ 11 + 2*\/ 30 /||*cos|-- + 2*atan\\/ 11 + 2*\/ 30 /| > 0
\ \10 // \10 /
Entonces
$$x < - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)} \wedge x < - \frac{\pi}{2}$$
_____ _____ _____
/ \ / \ / \
-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------
x5 x1 x3 x4 x2 x6
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x > - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)} \wedge x < - \frac{\pi}{2}$$
$$x > - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)} \wedge x < 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{11 - 2 \sqrt{30}} \right)}$$
$$x > \frac{\pi}{2} \wedge x < 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{2 \sqrt{30} + 11} \right)}$$