Удобнее перейти ко всему пространству, взяв вместо многочлена

многочлен

. По Positivstellensatz он положителен на множестве

тогда и только тогда, когда он представим в виду суммы квадратов рациональных функций, причем хотя бы одна из этих рациональных функций имеет одночлен в числителе. Представления многочленов в виде суммы квадратов - это сейчас активная область исследований.
Можно еще попробовать заполнить пространство прямыми и использовать на каждой прямой теорему Штурма-Лиувилля.