Сначала найдем производную функции \( f(x) = 3x - x^2 - \frac{x^3}{3} \).
\( f'(x) = \frac{d}{dx}\left(3x - x^2 - \frac{x^3}{3}\right) \)
\( f'(x) = 3 - 2x - \frac{3x^2}{3} \)
\( f'(x) = 3 - 2x - x^2 \)
Теперь решим неравенство \( f'(x) > 0 \):
\( -x^2 - 2x + 3 > 0 \)
Умножим обе части на -1, сменив знак неравенства:
\( x^2 + 2x - 3 < 0 \)
Найдем корни квадратного уравнения \( x^2 + 2x - 3 = 0 \). Используем теорему Виета или дискриминант.
По теореме Виета: \( x_1 + x_2 = -2 \) и \( x_1 x_2 = -3 \). Корни: \( x_1 = 1 \) и \( x_2 = -3 \).
Парабола \( y = x^2 + 2x - 3 \) ветвями вверх. Неравенство \( x^2 + 2x - 3 < 0 \) выполняется между корнями.
\( -3 < x < 1 \)
Ответ: \( (-3; 1) \).