1-2*sin(x)<0 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: 1-2*sin(x)<0 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$1 - 2 \sin{\left(x \right)} < 0$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$1 - 2 \sin{\left(x \right)} = 0$$
Решаем:
Дано уравнение
$$1 - 2 \sin{\left(x \right)} = 0$$
- это простейшее тригонометрическое ур-ние
Перенесём 1 в правую часть ур-ния
с изменением знака при 1
Получим:
$$\left(-1\right) 2 \sin{\left(x \right)} = -1$$
Разделим обе части ур-ния на -2
Ур-ние превратится в
$$\sin{\left(x \right)} = \frac{1}{2}$$
Это ур-ние преобразуется в
$$x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{1}{2} \right)}$$
$$x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{1}{2} \right)} + \pi$$
Или
$$x = 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x = 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
, где n - любое целое число
$$x_{1} = 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
$$x_{1} = 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
Данные корни
$$x_{1} = 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right) - \frac{1}{10}$$
=
$$2 \pi n - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{6}$$
подставляем в выражение
$$1 - 2 \sin{\left(x \right)} < 0$$
$$1 - 2 \sin{\left(2 \pi n - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{6} \right)} < 0$$
/1 pi\
1 - 2*cos|-- + --| < 0
\10 3 /
но
/1 pi\
1 - 2*cos|-- + --| > 0
\10 3 /
Тогда
$$x < 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
не выполняется
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x > 2 \pi n + \frac{\pi}{6} \wedge x < 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
_____
/ \
-------ο-------ο-------
x_1 x_2
Решение неравенства на графике
/pi 5*pi\
And|-- < x, x < ----|
\6 6 /
$$\frac{\pi}{6} < x \wedge x < \frac{5 \pi}{6}$$
$$x\ in\ \left(\frac{\pi}{6}, \frac{5 \pi}{6}\right)$$