Sr Examen

x*log(4)*x>1 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
x*log(4)*x > 1
$$x x \log{\left(4 \right)} > 1$$
x*(x*log(4)) > 1
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$x x \log{\left(4 \right)} > 1$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$x x \log{\left(4 \right)} = 1$$
Resolvemos:
Transportemos el miembro derecho de la ecuación al
miembro izquierdo de la ecuación con el signo negativo.

La ecuación se convierte de
$$x x \log{\left(4 \right)} = 1$$
en
$$x x \log{\left(4 \right)} - 1 = 0$$
Abramos la expresión en la ecuación
$$x x \log{\left(4 \right)} - 1 = 0$$
Obtenemos la ecuación cuadrática
$$2 x^{2} \log{\left(2 \right)} - 1 = 0$$
Es la ecuación de la forma
a*x^2 + b*x + c = 0

La ecuación cuadrática puede ser resuelta
con la ayuda del discriminante.
Las raíces de la ecuación cuadrática:
$$x_{1} = \frac{\sqrt{D} - b}{2 a}$$
$$x_{2} = \frac{- \sqrt{D} - b}{2 a}$$
donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante.
Como
$$a = 2 \log{\left(2 \right)}$$
$$b = 0$$
$$c = -1$$
, entonces
D = b^2 - 4 * a * c = 

(0)^2 - 4 * (2*log(2)) * (-1) = 8*log(2)

Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
x1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)

x2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)

o
$$x_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x_{1} = \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}} + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$x x \log{\left(4 \right)} > 1$$
$$\left(- \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}} - \frac{1}{10}\right) \log{\left(4 \right)} \left(- \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}} - \frac{1}{10}\right) > 1$$
                     2           
/            ___    \            
|  1       \/ 2     |            
|- -- - ------------| *log(4) > 1
|  10       ________|            
\       2*\/ log(2) /            
    

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
 _____           _____          
      \         /
-------ο-------ο-------
       x2      x1

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
$$x > \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida 2 [src]
           ___              ___         
        -\/ 2             \/ 2          
(-oo, ------------) U (------------, oo)
          ________         ________     
      2*\/ log(2)      2*\/ log(2)      
$$x\ in\ \left(-\infty, - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}\right) \cup \left(\frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}, \infty\right)$$
x in Union(Interval.open(-oo, -sqrt(2)/(2*sqrt(log(2)))), Interval.open(sqrt(2)/(2*sqrt(log(2))), oo))
Respuesta rápida [src]
  /   /                  ___    \     /             ___        \\
  |   |               -\/ 2     |     |           \/ 2         ||
Or|And|-oo < x, x < ------------|, And|x < oo, ------------ < x||
  |   |                 ________|     |            ________    ||
  \   \             2*\/ log(2) /     \        2*\/ log(2)     //
$$\left(-\infty < x \wedge x < - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}}\right) \vee \left(x < \infty \wedge \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left(2 \right)}}} < x\right)$$
((-oo < x)∧(x < -sqrt(2)/(2*sqrt(log(2)))))∨((x < oo)∧(sqrt(2)/(2*sqrt(log(2))) < x))