Gracias a todos pero es un problema de examen en el que no dejan calculadora por lo que un método interativo para hallar la solución queda descartado. Debe resolverse mediante integrales o teoremas, puesto que la asignatura trata de eso. Por lo que veo, intuyo que debe resolverse mediante algún teorema (promedio integral o alguno de estos), pero no consigo verlo.
Cuando en un problema llegás a una ecuación trascendente, no hay teorema que valga para convertirla en algo "resoluble" --> Tenés que aplicar métodos numéricos.
Cuando se dá esta situación tenés tres opciones:
1- No es un ejercicio "diseñado" o pertenece a la materia "Análisis numérico".
2- Hay un error en la resolución.
3- Está mal el enunciado o mal interpretado.
En tu caso no es ni '1' ni '2'