решить
Z=3arctg(xy) с дифференциалом функции

Скорость лодки в стоячей воде ( собственная скорость)  Vc= v км/ч
Скорость течения  реки Vт = 2 км/ч 
Расстояние S = 3 км

Путь по течению реки :
Скорость    V₁= Vc + Vт  = (v + 2) км/ч
Время в пути t₁ =S/V₁  =  3/(v + 2)  часов

Путь против течения реки :
Скорость    V₂  = Vc - Vт  = (v - 2)  км/ч
Время         t₂   = S/V₂ = 3/(v - 2) часов

t₂  - t₁  = 1 час   ⇒  уравнение:
3/(v - 2)   -   3/(v + 2) = 1
Знаменатели дробей не должны быть равны  0  ⇒  v≠2 ; v≠ - 2
Избавимся от знаменателей, умножим обе части уравнения
на  (v - 2)(v + 2) :
3(v + 2)   - 3(v - 2) = 1* (v - 2)(v + 2)
3v + 3*2  - 3v  - 3*(-2) = 1 *(v²  - 2²)
3v  + 6  - 3v  +  6  = v²  - 4
(3v - 3v)  + (6+6) = v²  - 4
12 = v²  - 4
v²  - 4  - 12 = 0
v²  - 16  = 0
v²  = 16
v₁ = √16 = √4²
v₁ = 4  (км/ч) скорость  лодки в стоячей воде
v₂ = - √16 =  - 4   не удовлетворяет условию задачи ( скорость - это  неотрицательная величина) 

ответ :  4  км/ч  скорость лодки в стоячей воде.

X^4 - 3x^2 - 11x - 21 = 0
Добавим и вычтем 3x^3 и 9x^2
x^4 - 3x^3 + 3x^3 - 9x^2 + 9x^2 - 3x^2 - 11x - 21 = 0
Объединяем в группы и приводим подобные
(x^4 - 3x^3) + (3x^3 - 9x^2) + 6x^2 - 11x - 21 = 0
Добавим и вычтем 18x
(x^4 - 3x^3) + (3x^3 - 9x^2) + (6x^2 - 18x) + 18x - 11x - 21 = 0
Опять приводим подобные
(x^4 - 3x^3) + (3x^3 - 9x^2) + (6x^2 - 18x) + (7x - 21) = 0
Выносим (x - 3)
(x - 3)(x^3 + 3x^2 + 6x + 7) = 0
x1 = 3
Решаем кубическое уравнение подбором
f(x) = x^3 + 3x^2 + 6x + 7 = 0
Ясно, что при любом x >= 0 левая часть > 0, поэтому все корни < 0
f(-1) = -1 + 3 - 6 + 7 = 3 > 0
f(-2) = -8 + 12 - 12 + 7 = -1 < 0
-2 < x2 < -1
f(-3) = -27 + 27 - 18 + 7 = -11 < 0
Ясно, что дальше результат будет еще меньше, других корней нет.
Единственный корень x2 - иррациональный. Его можно уточнить
f(-1,8) = (-1,8)^3 + 3(-1,8)^2 - 6*1,8 + 7 = 0,088 > 0
f(-1,9) = (-1,9)^3 + 3(-1,9)^2 - 6*1,9 + 7 = -0,429 < 0
f(-1,81) = (-1,81)^3 + 3(-1,81)^2 - 6*1,81 + 7 = 0,03856 > 0
f(-1,82) = (-1,82)^3 + 3(-1,82)^2 - 6*1,82 + 7 = -0.01137 < 0
f(-1,817) = (-1,817)^3 + 3(-1,817)^2 - 6*1,817 + 7 = 0,00366
f(-1,818) = (-1,818)^3 + 3(-1,818)^2 - 6*1,818 + 7 = -0,00134
f(-1,8177) = (-1,8177)^3 + 3(-1,8177)^2 - 6*1,8177 + 7 = 0,0001586
Трех нулей после запятой вполне достаточно.
ответ: x1 = 3, x2 ~ -1,877