Se da la desigualdad:
$$\left(\cos{\left(x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right) + \cos{\left(3 x \right)} > 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\left(\cos{\left(x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right) + \cos{\left(3 x \right)} = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{3} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{5} = \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{6} = \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{1} = - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{3} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{5} = \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{6} = \frac{3 \pi}{4}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = - \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{3} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{5} = \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{6} = \frac{3 \pi}{4}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{1}$$
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
$$\left(\cos{\left(x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right) + \cos{\left(3 x \right)} > 0$$
$$\left(\cos{\left(- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10} \right)} + \cos{\left(2 \left(- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10}\right) \right)}\right) + \cos{\left(3 \left(- \frac{3 \pi}{4} - \frac{1}{10}\right) \right)} > 0$$
/1 pi\ /3 pi\
- sin|-- + --| + cos|-- + --| + sin(1/5) > 0
\10 4 / \10 4 /
Entonces
$$x < - \frac{3 \pi}{4}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > - \frac{3 \pi}{4} \wedge x < - \frac{2 \pi}{3}$$
_____ _____ _____
/ \ / \ / \
-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------
x1 x2 x3 x4 x5 x6
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x > - \frac{3 \pi}{4} \wedge x < - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x > - \frac{\pi}{4} \wedge x < \frac{\pi}{4}$$
$$x > \frac{2 \pi}{3} \wedge x < \frac{3 \pi}{4}$$