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x^3+9x<0

x^3+9x<0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
 3          
x  + 9*x < 0
$$x^{3} + 9 x < 0$$
x^3 + 9*x < 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$x^{3} + 9 x < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$x^{3} + 9 x = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$x^{2} + 9 = 0$$
Evidentemente:
x0 = 0

luego,
cambiamos
$$\frac{1}{x^{2}} = - \frac{1}{9}$$
Ya que la potencia en la ecuación es igual a = -2 y miembro libre = -1/9 < 0,
significa que la ecuación correspondiente no tiene soluciones reales

Las demás 2 raíces son complejas.
hacemos el cambio:
$$z = x$$
entonces la ecuación será así:
$$\frac{1}{z^{2}} = - \frac{1}{9}$$
Cualquier número complejo se puede presentar que:
$$z = r e^{i p}$$
sustituimos en la ecuación
$$\frac{e^{- 2 i p}}{r^{2}} = - \frac{1}{9}$$
donde
$$r = 3$$
- módulo del número complejo
Sustituyamos r:
$$e^{- 2 i p} = -1$$
Usando la fórmula de Euler hallemos las raíces para p
$$- i \sin{\left(2 p \right)} + \cos{\left(2 p \right)} = -1$$
es decir
$$\cos{\left(2 p \right)} = -1$$
y
$$- \sin{\left(2 p \right)} = 0$$
entonces
$$p = - \pi N - \frac{\pi}{2}$$
donde N=0,1,2,3,...
Seleccionando los valores de N y sustituyendo p en la fórmula para z
Es decir, la solución será para z:
$$z_{1} = - 3 i$$
$$z_{2} = 3 i$$
hacemos cambio inverso
$$z = x$$
$$x = z$$

$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 3 i$$
$$x_{3} = - 3 i$$
Descartamos las soluciones complejas:
$$x_{1} = 0$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = 0$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$x^{3} + 9 x < 0$$
$$\frac{\left(-1\right) 9}{10} + \left(- \frac{1}{10}\right)^{3} < 0$$
-901     
----- < 0
 1000    

significa que la solución de la desigualdad será con:
$$x < 0$$
 _____          
      \    
-------ο-------
       x1
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
And(-oo < x, x < 0)
$$-\infty < x \wedge x < 0$$
(-oo < x)∧(x < 0)
Respuesta rápida 2 [src]
(-oo, 0)
$$x\ in\ \left(-\infty, 0\right)$$
x in Interval.open(-oo, 0)
Gráfico
x^3+9x<0 desigualdades