Se da la desigualdad:
$$5 + 5^{2 \sqrt{2}} < 5^{\sqrt{x}} + 5^{\sqrt{x} + 1}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$5 + 5^{2 \sqrt{2}} = 5^{\sqrt{x}} + 5^{\sqrt{x} + 1}$$
Resolvemos:
$$x_{1} = \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
$$x_{1} = \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
lo sustituimos en la expresión
$$5 + 5^{2 \sqrt{2}} < 5^{\sqrt{x}} + 5^{\sqrt{x} + 1}$$
$$5 + 5^{2 \sqrt{2}} < 5^{\sqrt{- \frac{1}{10} + \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}}} + 5^{1 + \sqrt{- \frac{1}{10} + \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}}}$$
__________________________ __________________________
/ / ___\ / / ___\
/ | \/ 2 | / | \/ 2 |
/ 2|5 25 | / 2|5 25 |
___ / log |- + -------| / log |- + -------|
2*\/ 2 < / 1 \6 6 / / 1 \6 6 /
5 + 5 / - -- + ----------------- 1 + / - -- + -----------------
/ 10 2 / 10 2
\/ log (5) \/ log (5)
5 + 5
pero
__________________________ __________________________
/ / ___\ / / ___\
/ | \/ 2 | / | \/ 2 |
/ 2|5 25 | / 2|5 25 |
___ / log |- + -------| / log |- + -------|
2*\/ 2 > / 1 \6 6 / / 1 \6 6 /
5 + 5 / - -- + ----------------- 1 + / - -- + -----------------
/ 10 2 / 10 2
\/ log (5) \/ log (5)
5 + 5
Entonces
$$x < \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
no se cumple
significa que la solución de la desigualdad será con:
$$x > \frac{\log{\left(\frac{5}{6} + \frac{25^{\sqrt{2}}}{6} \right)}^{2}}{\log{\left(5 \right)}^{2}}$$
_____
/
-------ο-------
x1