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sqrt(2)*sin(x/2+pi/6)>=1

sqrt(2)*sin(x/2+pi/6)>=1 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
  ___    /x   pi\     
\/ 2 *sin|- + --| >= 1
         \2   6 /     
$$\sqrt{2} \sin{\left(\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} \geq 1$$
sqrt(2)*sin(x/2 + pi/6) >= 1
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\sqrt{2} \sin{\left(\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} \geq 1$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\sqrt{2} \sin{\left(\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} = 1$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\sqrt{2} \sin{\left(\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} = 1$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Dividamos ambos miembros de la ecuación en sqrt(2)

La ecuación se convierte en
$$\sin{\left(\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Esta ecuación se reorganiza en
$$\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)} + \pi$$
O
$$\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} = 2 \pi n + \frac{\pi}{4}$$
$$\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} = 2 \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
, donde n es cualquier número entero
Transportemos
$$\frac{\pi}{6}$$
al miembro derecho de la ecuación
con el signo opuesto, en total:
$$\frac{x}{2} = 2 \pi n + \frac{\pi}{12}$$
$$\frac{x}{2} = 2 \pi n + \frac{7 \pi}{12}$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$\frac{1}{2}$$
$$x_{1} = 4 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = 4 \pi n + \frac{7 \pi}{6}$$
$$x_{1} = 4 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = 4 \pi n + \frac{7 \pi}{6}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = 4 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = 4 \pi n + \frac{7 \pi}{6}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(4 \pi n + \frac{\pi}{6}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$4 \pi n - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{6}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\sqrt{2} \sin{\left(\frac{x}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} \geq 1$$
$$\sqrt{2} \sin{\left(\frac{4 \pi n - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{6}}{2} + \frac{\pi}{6} \right)} \geq 1$$
  ___    /  1    pi         \     
\/ 2 *sin|- -- + -- + 2*pi*n| >= 1
         \  20   4          /     

pero
  ___    /  1    pi         \    
\/ 2 *sin|- -- + -- + 2*pi*n| < 1
         \  20   4          /    

Entonces
$$x \leq 4 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \geq 4 \pi n + \frac{\pi}{6} \wedge x \leq 4 \pi n + \frac{7 \pi}{6}$$
         _____  
        /     \  
-------•-------•-------
       x1      x2
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
   /           /                                            _____________  \         /                                          _____________  \     \
   |           |                  ___                ___   /         ___   |         |                ___                ___   /         ___   |     |
   |           |          3 - 2*\/ 3               \/ 2 *\/  7 - 4*\/ 3    |         |        3 - 2*\/ 3               \/ 2 *\/  7 - 4*\/ 3    |     |
And|x <= 4*atan|- --------------------------- + ---------------------------|, -4*atan|--------------------------- + ---------------------------| <= x|
   |           |        ___     ___       ___         ___     ___       ___|         |      ___     ___       ___         ___     ___       ___|     |
   \           \  2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2    2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2 /         \2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2    2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2 /     /
$$x \leq 4 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{7 - 4 \sqrt{3}}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} - \frac{3 - 2 \sqrt{3}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} \right)} \wedge - 4 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 - 2 \sqrt{3}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2} \sqrt{7 - 4 \sqrt{3}}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} \right)} \leq x$$
(-4*atan((3 - 2*sqrt(3))/(2 - sqrt(3) - sqrt(6) + 2*sqrt(2)) + sqrt(2)*sqrt(7 - 4*sqrt(3))/(2 - sqrt(3) - sqrt(6) + 2*sqrt(2))) <= x)∧(x <= 4*atan(-(3 - 2*sqrt(3))/(2 - sqrt(3) - sqrt(6) + 2*sqrt(2)) + sqrt(2)*sqrt(7 - 4*sqrt(3))/(2 - sqrt(3) - sqrt(6) + 2*sqrt(2))))
Respuesta rápida 2 [src]
        /                                          _____________  \        /                                            _____________  \ 
        |                ___                ___   /         ___   |        |                  ___                ___   /         ___   | 
        |        3 - 2*\/ 3               \/ 2 *\/  7 - 4*\/ 3    |        |          3 - 2*\/ 3               \/ 2 *\/  7 - 4*\/ 3    | 
[-4*atan|--------------------------- + ---------------------------|, 4*atan|- --------------------------- + ---------------------------|]
        |      ___     ___       ___         ___     ___       ___|        |        ___     ___       ___         ___     ___       ___| 
        \2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2    2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2 /        \  2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2    2 - \/ 3  - \/ 6  + 2*\/ 2 / 
$$x\ in\ \left[- 4 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 - 2 \sqrt{3}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} + \frac{\sqrt{2} \sqrt{7 - 4 \sqrt{3}}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} \right)}, 4 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{7 - 4 \sqrt{3}}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} - \frac{3 - 2 \sqrt{3}}{- \sqrt{6} - \sqrt{3} + 2 + 2 \sqrt{2}} \right)}\right]$$
x in Interval(-4*atan((3 - 2*sqrt(3))/(-sqrt(6) - sqrt(3) + 2 + 2*sqrt(2)) + sqrt(2)*sqrt(7 - 4*sqrt(3))/(-sqrt(6) - sqrt(3) + 2 + 2*sqrt(2))), 4*atan(sqrt(2)*sqrt(7 - 4*sqrt(3))/(-sqrt(6) - sqrt(3) + 2 + 2*sqrt(2)) - (3 - 2*sqrt(3))/(-sqrt(6) - sqrt(3) + 2 + 2*sqrt(2))))
Gráfico
sqrt(2)*sin(x/2+pi/6)>=1 desigualdades