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-sqrt(3)*cos(2*x)+2*cos(x+pi/4)^2<0

-sqrt(3)*cos(2*x)+2*cos(x+pi/4)^2<0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
   ___                 2/    pi\    
-\/ 3 *cos(2*x) + 2*cos |x + --| < 0
                        \    4 /    
$$- \sqrt{3} \cos{\left(2 x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(x + \frac{\pi}{4} \right)} < 0$$
(-sqrt(3))*cos(2*x) + 2*cos(x + pi/4)^2 < 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$- \sqrt{3} \cos{\left(2 x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(x + \frac{\pi}{4} \right)} < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$- \sqrt{3} \cos{\left(2 x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(x + \frac{\pi}{4} \right)} = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{12}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{4} = \frac{11 \pi}{12}$$
$$x_{1} = - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{12}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{4} = \frac{11 \pi}{12}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{12}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{4} = \frac{11 \pi}{12}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$- \sqrt{3} \cos{\left(2 x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(x + \frac{\pi}{4} \right)} < 0$$
$$- \sqrt{3} \cos{\left(2 \left(- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10}\right) \right)} + 2 \cos^{2}{\left(\left(- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10}\right) + \frac{\pi}{4} \right)} < 0$$
     2           ___             
2*sin (1/10) - \/ 3 *sin(1/5) < 0
    

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < - \frac{3 \pi}{4}$$
 _____           _____           _____          
      \         /     \         /
-------ο-------ο-------ο-------ο-------
       x1      x2      x3      x4

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x < - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x > - \frac{\pi}{12} \wedge x < \frac{\pi}{4}$$
$$x > \frac{11 \pi}{12}$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Gráfico
-sqrt(3)*cos(2*x)+2*cos(x+pi/4)^2<0 desigualdades