sin(x)<x (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: sin(x)<x (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
    sin(x) < x
    sin(x)<x\sin{\left(x \right)} < x
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    sin(x)<x\sin{\left(x \right)} < x
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    sin(x)=x\sin{\left(x \right)} = x
    Решаем:
    x1=1.98408831575722105x_{1} = -1.98408831575722 \cdot 10^{-5}
    x2=2.52124917530246105x_{2} = -2.52124917530246 \cdot 10^{-5}
    x3=0.000186205615884384x_{3} = 0.000186205615884384
    x4=0.000139957949205459x_{4} = -0.000139957949205459
    x5=3.89118697646475106x_{5} = 3.89118697646475 \cdot 10^{-6}
    x6=9.83485862207226105x_{6} = -9.83485862207226 \cdot 10^{-5}
    x7=0.000103586989846506x_{7} = 0.000103586989846506
    x8=0.000137906691427903x_{8} = 0.000137906691427903
    x9=9.87747756721168105x_{9} = 9.87747756721168 \cdot 10^{-5}
    x10=0.000157696828020104x_{10} = -0.000157696828020104
    x11=0.000101863601827664x_{11} = -0.000101863601827664
    x12=0.000181578586037745x_{12} = -0.000181578586037745
    x13=0.000158265439061853x_{13} = 0.000158265439061853
    x14=0.000181808449257029x_{14} = 0.000181808449257029
    x15=0.000152751605225569x_{15} = -0.000152751605225569
    x16=0x_{16} = 0
    x17=2.30650948881143105x_{17} = -2.30650948881143 \cdot 10^{-5}
    x18=2.1240493551041105x_{18} = -2.1240493551041 \cdot 10^{-5}
    x19=0.000153828220060634x_{19} = -0.000153828220060634
    x20=0.000135184808718669x_{20} = -0.000135184808718669
    x21=0.000157056351702437x_{21} = 0.000157056351702437
    x22=0.000132920718924851x_{22} = 0.000132920718924851
    x23=0.000196758597791821x_{23} = 0.000196758597791821
    x24=0.000187685112066993x_{24} = 0.000187685112066993
    x25=0.000116491909675764x_{25} = 0.000116491909675764
    x26=0.000119373030237671x_{26} = -0.000119373030237671
    x27=0.000192883233096713x_{27} = 0.000192883233096713
    x28=8.65514725283832105x_{28} = -8.65514725283832 \cdot 10^{-5}
    x29=0.000165445288810936x_{29} = -0.000165445288810936
    x30=8.95231865768492105x_{30} = -8.95231865768492 \cdot 10^{-5}
    x31=0.000115526349792461x_{31} = 0.000115526349792461
    x32=2.49127326983744105x_{32} = 2.49127326983744 \cdot 10^{-5}
    x33=3.17741918727463105x_{33} = -3.17741918727463 \cdot 10^{-5}
    x34=0.000175577662192217x_{34} = -0.000175577662192217
    x35=1.80175000295583105x_{35} = -1.80175000295583 \cdot 10^{-5}
    x36=1.46863857903661106x_{36} = -1.46863857903661 \cdot 10^{-6}
    x37=0.000184329580774592x_{37} = -0.000184329580774592
    x38=0.000147410258149109x_{38} = 0.000147410258149109
    x39=1.47286646559006105x_{39} = -1.47286646559006 \cdot 10^{-5}
    x40=0.000150650416849474x_{40} = -0.000150650416849474
    x1=1.98408831575722105x_{1} = -1.98408831575722 \cdot 10^{-5}
    x2=2.52124917530246105x_{2} = -2.52124917530246 \cdot 10^{-5}
    x3=0.000186205615884384x_{3} = 0.000186205615884384
    x4=0.000139957949205459x_{4} = -0.000139957949205459
    x5=3.89118697646475106x_{5} = 3.89118697646475 \cdot 10^{-6}
    x6=9.83485862207226105x_{6} = -9.83485862207226 \cdot 10^{-5}
    x7=0.000103586989846506x_{7} = 0.000103586989846506
    x8=0.000137906691427903x_{8} = 0.000137906691427903
    x9=9.87747756721168105x_{9} = 9.87747756721168 \cdot 10^{-5}
    x10=0.000157696828020104x_{10} = -0.000157696828020104
    x11=0.000101863601827664x_{11} = -0.000101863601827664
    x12=0.000181578586037745x_{12} = -0.000181578586037745
    x13=0.000158265439061853x_{13} = 0.000158265439061853
    x14=0.000181808449257029x_{14} = 0.000181808449257029
    x15=0.000152751605225569x_{15} = -0.000152751605225569
    x16=0x_{16} = 0
    x17=2.30650948881143105x_{17} = -2.30650948881143 \cdot 10^{-5}
    x18=2.1240493551041105x_{18} = -2.1240493551041 \cdot 10^{-5}
    x19=0.000153828220060634x_{19} = -0.000153828220060634
    x20=0.000135184808718669x_{20} = -0.000135184808718669
    x21=0.000157056351702437x_{21} = 0.000157056351702437
    x22=0.000132920718924851x_{22} = 0.000132920718924851
    x23=0.000196758597791821x_{23} = 0.000196758597791821
    x24=0.000187685112066993x_{24} = 0.000187685112066993
    x25=0.000116491909675764x_{25} = 0.000116491909675764
    x26=0.000119373030237671x_{26} = -0.000119373030237671
    x27=0.000192883233096713x_{27} = 0.000192883233096713
    x28=8.65514725283832105x_{28} = -8.65514725283832 \cdot 10^{-5}
    x29=0.000165445288810936x_{29} = -0.000165445288810936
    x30=8.95231865768492105x_{30} = -8.95231865768492 \cdot 10^{-5}
    x31=0.000115526349792461x_{31} = 0.000115526349792461
    x32=2.49127326983744105x_{32} = 2.49127326983744 \cdot 10^{-5}
    x33=3.17741918727463105x_{33} = -3.17741918727463 \cdot 10^{-5}
    x34=0.000175577662192217x_{34} = -0.000175577662192217
    x35=1.80175000295583105x_{35} = -1.80175000295583 \cdot 10^{-5}
    x36=1.46863857903661106x_{36} = -1.46863857903661 \cdot 10^{-6}
    x37=0.000184329580774592x_{37} = -0.000184329580774592
    x38=0.000147410258149109x_{38} = 0.000147410258149109
    x39=1.47286646559006105x_{39} = -1.47286646559006 \cdot 10^{-5}
    x40=0.000150650416849474x_{40} = -0.000150650416849474
    Данные корни
    x37=0.000184329580774592x_{37} = -0.000184329580774592
    x12=0.000181578586037745x_{12} = -0.000181578586037745
    x34=0.000175577662192217x_{34} = -0.000175577662192217
    x29=0.000165445288810936x_{29} = -0.000165445288810936
    x10=0.000157696828020104x_{10} = -0.000157696828020104
    x19=0.000153828220060634x_{19} = -0.000153828220060634
    x15=0.000152751605225569x_{15} = -0.000152751605225569
    x40=0.000150650416849474x_{40} = -0.000150650416849474
    x4=0.000139957949205459x_{4} = -0.000139957949205459
    x20=0.000135184808718669x_{20} = -0.000135184808718669
    x26=0.000119373030237671x_{26} = -0.000119373030237671
    x11=0.000101863601827664x_{11} = -0.000101863601827664
    x6=9.83485862207226105x_{6} = -9.83485862207226 \cdot 10^{-5}
    x30=8.95231865768492105x_{30} = -8.95231865768492 \cdot 10^{-5}
    x28=8.65514725283832105x_{28} = -8.65514725283832 \cdot 10^{-5}
    x33=3.17741918727463105x_{33} = -3.17741918727463 \cdot 10^{-5}
    x2=2.52124917530246105x_{2} = -2.52124917530246 \cdot 10^{-5}
    x17=2.30650948881143105x_{17} = -2.30650948881143 \cdot 10^{-5}
    x18=2.1240493551041105x_{18} = -2.1240493551041 \cdot 10^{-5}
    x1=1.98408831575722105x_{1} = -1.98408831575722 \cdot 10^{-5}
    x35=1.80175000295583105x_{35} = -1.80175000295583 \cdot 10^{-5}
    x39=1.47286646559006105x_{39} = -1.47286646559006 \cdot 10^{-5}
    x36=1.46863857903661106x_{36} = -1.46863857903661 \cdot 10^{-6}
    x16=0x_{16} = 0
    x5=3.89118697646475106x_{5} = 3.89118697646475 \cdot 10^{-6}
    x32=2.49127326983744105x_{32} = 2.49127326983744 \cdot 10^{-5}
    x9=9.87747756721168105x_{9} = 9.87747756721168 \cdot 10^{-5}
    x7=0.000103586989846506x_{7} = 0.000103586989846506
    x31=0.000115526349792461x_{31} = 0.000115526349792461
    x25=0.000116491909675764x_{25} = 0.000116491909675764
    x22=0.000132920718924851x_{22} = 0.000132920718924851
    x8=0.000137906691427903x_{8} = 0.000137906691427903
    x38=0.000147410258149109x_{38} = 0.000147410258149109
    x21=0.000157056351702437x_{21} = 0.000157056351702437
    x13=0.000158265439061853x_{13} = 0.000158265439061853
    x14=0.000181808449257029x_{14} = 0.000181808449257029
    x3=0.000186205615884384x_{3} = 0.000186205615884384
    x24=0.000187685112066993x_{24} = 0.000187685112066993
    x27=0.000192883233096713x_{27} = 0.000192883233096713
    x23=0.000196758597791821x_{23} = 0.000196758597791821
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    x0<x37x_{0} < x_{37}
    Возьмём например точку
    x0=x37110x_{0} = x_{37} - \frac{1}{10}
    =
    1100.000184329580774592- \frac{1}{10} - 0.000184329580774592
    =
    0.100184329580775-0.100184329580775
    подставляем в выражение
    sin(x)<x\sin{\left(x \right)} < x
    sin(0.100184329580775)<0.100184329580775\sin{\left(-0.100184329580775 \right)} < -0.100184329580775
    -0.100016823650405 < -0.100184329580775

    но
    -0.100016823650405 > -0.100184329580775

    Тогда
    x<0.000184329580774592x < -0.000184329580774592
    не выполняется
    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    x>0.000184329580774592x<0.000181578586037745x > -0.000184329580774592 \wedge x < -0.000181578586037745
             _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____           _____  
            /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \         /     \  
    -------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------
           x_37      x_12      x_34      x_29      x_10      x_19      x_15      x_40      x_4      x_20      x_26      x_11      x_6      x_30      x_28      x_33      x_2      x_17      x_18      x_1      x_35      x_39      x_36      x_16      x_5      x_32      x_9      x_7      x_31      x_25      x_22      x_8      x_38      x_21      x_13      x_14      x_3      x_24      x_27      x_23

    Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
    и т.д.
    Ответ:
    x>0.000184329580774592x<0.000181578586037745x > -0.000184329580774592 \wedge x < -0.000181578586037745
    x>0.000175577662192217x<0.000165445288810936x > -0.000175577662192217 \wedge x < -0.000165445288810936
    x>0.000157696828020104x<0.000153828220060634x > -0.000157696828020104 \wedge x < -0.000153828220060634
    x>0.000152751605225569x<0.000150650416849474x > -0.000152751605225569 \wedge x < -0.000150650416849474
    x>0.000139957949205459x<0.000135184808718669x > -0.000139957949205459 \wedge x < -0.000135184808718669
    x>0.000119373030237671x<0.000101863601827664x > -0.000119373030237671 \wedge x < -0.000101863601827664
    x>9.83485862207226105x<8.95231865768492105x > -9.83485862207226 \cdot 10^{-5} \wedge x < -8.95231865768492 \cdot 10^{-5}
    x>8.65514725283832105x<3.17741918727463105x > -8.65514725283832 \cdot 10^{-5} \wedge x < -3.17741918727463 \cdot 10^{-5}
    x>2.52124917530246105x<2.30650948881143105x > -2.52124917530246 \cdot 10^{-5} \wedge x < -2.30650948881143 \cdot 10^{-5}
    x>2.1240493551041105x<1.98408831575722105x > -2.1240493551041 \cdot 10^{-5} \wedge x < -1.98408831575722 \cdot 10^{-5}
    x>1.80175000295583105x<1.47286646559006105x > -1.80175000295583 \cdot 10^{-5} \wedge x < -1.47286646559006 \cdot 10^{-5}
    x>1.46863857903661106x<0x > -1.46863857903661 \cdot 10^{-6} \wedge x < 0
    x>3.89118697646475106x<2.49127326983744105x > 3.89118697646475 \cdot 10^{-6} \wedge x < 2.49127326983744 \cdot 10^{-5}
    x>9.87747756721168105x<0.000103586989846506x > 9.87747756721168 \cdot 10^{-5} \wedge x < 0.000103586989846506
    x>0.000115526349792461x<0.000116491909675764x > 0.000115526349792461 \wedge x < 0.000116491909675764
    x>0.000132920718924851x<0.000137906691427903x > 0.000132920718924851 \wedge x < 0.000137906691427903
    x>0.000147410258149109x<0.000157056351702437x > 0.000147410258149109 \wedge x < 0.000157056351702437
    x>0.000158265439061853x<0.000181808449257029x > 0.000158265439061853 \wedge x < 0.000181808449257029
    x>0.000186205615884384x<0.000187685112066993x > 0.000186205615884384 \wedge x < 0.000187685112066993
    x>0.000192883233096713x<0.000196758597791821x > 0.000192883233096713 \wedge x < 0.000196758597791821
    Решение неравенства на графике
    -5.0-4.0-3.0-2.0-1.05.00.01.02.03.04.00.2-0.1
    График
    sin(x)<x (неравенство) /media/krcore-image-pods/hash/inequation/3/62/bb27573a8273075072fe415abf2d1.png