Se da la desigualdad:
$$\log{\left(\left(x^{2} + x\right) + 2 \right)} > 3$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\log{\left(\left(x^{2} + x\right) + 2 \right)} = 3$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x_{1} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{1}{2}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x_{1} = - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(- \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{1}{2}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{3}{5}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\log{\left(\left(x^{2} + x\right) + 2 \right)} > 3$$
$$\log{\left(2 + \left(\left(- \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{3}{5}\right) + \left(- \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{3}{5}\right)^{2}\right) \right)} > 3$$
/ 2 \
| / ___________\ ___________|
| | / 3 | / 3 |
|7 | 3 \/ -7 + 4*e | \/ -7 + 4*e | > 3
log|- + |- - - --------------| - --------------|
\5 \ 5 2 / 2 /
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < - \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{1}{2}$$
_____ _____
\ /
-------ο-------ο-------
x2 x1
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < - \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2} - \frac{1}{2}$$
$$x > - \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{-7 + 4 e^{3}}}{2}$$