Se da la desigualdad:
$$\left(- \tan{\left(x \right)} + \frac{2}{\cos^{2}{\left(x \right)}}\right) - 3 < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(- \tan{\left(x \right)} + \frac{2}{\cos^{2}{\left(x \right)}}\right) - 3 = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = i \left(\frac{\log{\left(5 \right)}}{2} - \log{\left(-2 + i \right)}\right)$$
$$x_{3} = i \left(\frac{\log{\left(5 \right)}}{2} - \log{\left(2 - i \right)}\right)$$
$$x_{4} = - i \log{\left(- \sqrt{i} \right)}$$
Descartamos las soluciones complejas:
$$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = - i \log{\left(- \sqrt{i} \right)}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = - i \log{\left(- \sqrt{i} \right)}$$
$$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
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
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
/ ___\ 1
- I*log\-\/ I / - --
10
=
$$- i \log{\left(- \sqrt{i} \right)} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\left(- \tan{\left(x \right)} + \frac{2}{\cos^{2}{\left(x \right)}}\right) - 3 < 0$$
2 / 1 / ___\\
--------------------------- - tan|- -- - I*log\-\/ I /| - 3 < 0
1 \ 10 /
2/ 1 / ___\\
cos |- -- - I*log\-\/ I /|
\ 10 /
2 /1 / ___\\
-3 + ------------------------ + tan|-- + I*log\-\/ I /|
2/1 / ___\\ \10 / < 0
cos |-- + I*log\-\/ I /|
\10 /
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < - i \log{\left(- \sqrt{i} \right)}$$
_____ _____
\ /
-------ο-------ο-------
x2 x1
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < - i \log{\left(- \sqrt{i} \right)}$$
$$x > \frac{\pi}{4}$$