Inecuacion Valor Absoluto 741E41
1. Planteamos el problema: Resolver la inecuación $$|2x| < |x - 1|$$.
2. Recordemos que el valor absoluto de un número representa su distancia al cero, por lo que $$|a| < |b|$$ significa que la distancia de $$a$$ a cero es menor que la distancia de $$b$$ a cero.
3. Para resolver $$|2x| < |x - 1|$$, consideramos los casos según los signos de las expresiones dentro de los valores absolutos.
4. Caso 1: $$x - 1
eq 0$$ y $$2x
eq 0$$, analizamos la desigualdad sin valores absolutos usando la definición:
$$|A| < |B| \iff -|B| < A < |B|$$
Pero aquí es más sencillo considerar la desigualdad cuadrática equivalente:
$$|2x| < |x - 1| \iff (2x)^2 < (x - 1)^2$$
5. Elevamos al cuadrado ambos lados (esto es válido porque ambos lados son valores absolutos y por tanto no negativos):
$$4x^2 < (x - 1)^2$$
6. Expandimos el lado derecho:
$$(x - 1)^2 = x^2 - 2x + 1$$
7. La desigualdad queda:
$$4x^2 < x^2 - 2x + 1$$
8. Restamos $$x^2 - 2x + 1$$ a ambos lados:
$$4x^2 - x^2 + 2x - 1 < 0$$
$$3x^2 + 2x - 1 < 0$$
9. Resolvemos la inecuación cuadrática $$3x^2 + 2x - 1 < 0$$.
10. Calculamos las raíces de la ecuación $$3x^2 + 2x - 1 = 0$$ usando la fórmula cuadrática:
$$x = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 - 4 \cdot 3 \cdot (-1)}}{2 \cdot 3} = \frac{-2 \pm \sqrt{4 + 12}}{6} = \frac{-2 \pm 4}{6}$$
11. Las raíces son:
$$x_1 = \frac{-2 - 4}{6} = -1$$
$$x_2 = \frac{-2 + 4}{6} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}$$
12. Como el coeficiente principal $$3$$ es positivo, la parábola abre hacia arriba, por lo que la inecuación $$3x^2 + 2x - 1 < 0$$ se cumple entre las raíces:
$$-1 < x < \frac{1}{3}$$
13. Verificamos que en este intervalo la desigualdad original $$|2x| < |x - 1|$$ se cumple.
14. Por lo tanto, la solución es:
$$\boxed{\left(-1, \frac{1}{3}\right)}$$