За­пи­шем не­ра­вен­ство в виде:

и при­ме­ним обоб­щен­ный метод ин­тер­ва­лов. Не­ра­вен­ство опре­де­ле­но при Те­перь вы­яс­ним, когда левая часть равна нулю:

До­мно­жим это урав­не­ние на 3 и при­ба­вим к из­на­чаль­но­му:

Здесь левая часть не­от­ри­ца­тель­на, а пра­вая не­по­ло­жи­тель­на, по­это­му един­ствен­ная воз­мож­ная си­ту­а­ция это Это число дей­стви­тель­но будет кор­нем из­на­чаль­но­го урав­не­ния, по­сколь­ку

Итак, левая часть равна нулю толь­ко при Зна­чит, при всех функ­ция

со­хра­ня­ет знак и оста­лось толь­ко узнать, какой это знак. Возь­мем

Зна­чит, не­ра­вен­ство верно при всех

Ответ: