Se da la desigualdad:
$$\sqrt{2} \left(\sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) \leq \sqrt{3}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\sqrt{2} \left(\sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) = \sqrt{3}$$
Resolvemos:
$$x_{1} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 + \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
$$x_{1} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 + \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 + \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
=
$$- \frac{1}{10} + 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\sqrt{2} \left(\sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}\right) \leq \sqrt{3}$$
$$\sqrt{2} \left(- \cos{\left(- \frac{1}{10} + 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)} \right)} + \sin{\left(- \frac{1}{10} + 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)} \right)}\right) \leq \sqrt{3}$$
/ / / ___ \\ / / ___ \\\
___ | |1 | 1 - \/ 2 || |1 | 1 - \/ 2 ||| ___
\/ 2 *|- cos|-- - 2*atan|-------------|| - sin|-- - 2*atan|-------------||| <= \/ 3
| |10 | ___ ___|| |10 | ___ ___|||
\ \ \\/ 2 - \/ 3 // \ \\/ 2 - \/ 3 ///
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
_____ _____
\ /
-------•-------•-------
x1 x2
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 - \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$
$$x \geq - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{1 + \sqrt{2}}{- \sqrt{3} + \sqrt{2}} \right)}$$