sin(x)<sin(1) (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: sin(x)<sin(1) (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$\sin{\left (x \right )} < \sin{\left (1 \right )}$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$\sin{\left (x \right )} = \sin{\left (1 \right )}$$
Решаем:
Дано уравнение
$$\sin{\left (x \right )} = \sin{\left (1 \right )}$$
- это простейшее тригонометрическое ур-ние
Это ур-ние преобразуется в
$$x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
$$x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi$$
Или
$$x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
$$x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi$$
, где n - любое целое число
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
$$x_{2} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi$$
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
$$x_{2} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi$$
Данные корни
$$x_{1} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
$$x_{2} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + - \frac{1}{10}$$
=
$$2 \pi n - \frac{1}{10} + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
подставляем в выражение
$$\sin{\left (x \right )} < \sin{\left (1 \right )}$$
$$\sin{\left (2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + - \frac{1}{10} \right )} < \sin{\left (1 \right )}$$
sin(-1/10 + 2*pi*n + asin(sin(1))) < sin(1)
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x < 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
_____ _____
\ /
-------ο-------ο-------
x1 x2
Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
и т.д.
Ответ:
$$x < 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )}$$
$$x > 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi$$
Решение неравенства на графике
Or(And(-oo < x, x < 1), And(x < oo, pi - asin(sin(1)) < x))
$$\left(-\infty < x \wedge x < 1\right) \vee \left(x < \infty \wedge - \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi < x\right)$$
(-oo, 1) U (pi - asin(sin(1)), oo)
$$x \in \left(-\infty, 1\right) \cup \left(- \operatorname{asin}{\left (\sin{\left (1 \right )} \right )} + \pi, \infty\right)$$