Se da la desigualdad: (2sin2(x)−5sin(x))+2>0 Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente: (2sin2(x)−5sin(x))+2=0 Resolvemos: Tenemos la ecuación (2sin2(x)−5sin(x))+2=0 cambiamos 2sin2(x)−5sin(x)+2=0 (2sin2(x)−5sin(x))+2=0 Sustituimos w=sin(x) Es la ecuación de la forma
a*w^2 + b*w + c = 0
La ecuación cuadrática puede ser resuelta con la ayuda del discriminante. Las raíces de la ecuación cuadrática: w1=2aD−b w2=2a−D−b donde D = b^2 - 4*a*c es el discriminante. Como a=2 b=−5 c=2 , entonces
D = b^2 - 4 * a * c =
(-5)^2 - 4 * (2) * (2) = 9
Como D > 0 la ecuación tiene dos raíces.
w1 = (-b + sqrt(D)) / (2*a)
w2 = (-b - sqrt(D)) / (2*a)
o w1=2 w2=21 hacemos cambio inverso sin(x)=w Tenemos la ecuación sin(x)=w es la ecuación trigonométrica más simple Esta ecuación se reorganiza en x=2πn+asin(w) x=2πn−asin(w)+π O x=2πn+asin(w) x=2πn−asin(w)+π , donde n es cualquier número entero sustituimos w: x1=2πn+asin(w1) x1=2πn+asin(2) x1=2πn+asin(2) x2=2πn+asin(w2) x2=2πn+asin(21) x2=2πn+6π x3=2πn−asin(w1)+π x3=2πn+π−asin(2) x3=2πn+π−asin(2) x4=2πn−asin(w2)+π x4=2πn−asin(21)+π x4=2πn+65π x1=6π x2=65π x3=π−asin(2) x4=asin(2) Descartamos las soluciones complejas: x1=6π x2=65π Las raíces dadas x1=6π x2=65π son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones. Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo: x0<x1 Consideremos, por ejemplo, el punto x0=x1−101 = −101+6π = −101+6π lo sustituimos en la expresión (2sin2(x)−5sin(x))+2>0 (−5sin(−101+6π)+2sin2(−101+6π))+2>0