Se da la desigualdad:
$$\cos{\left(x \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{3}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\cos{\left(x \right)} = \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{3}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\cos{\left(x \right)} = \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{3}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
$$x = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
O
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
$$x = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
, donde n es cualquier número entero
$$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
$$x_{2} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
$$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
$$x_{2} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
$$x_{2} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$\pi n - \frac{1}{10} + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\cos{\left(x \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{3}$$
$$\cos{\left(\pi n - \frac{1}{10} + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)} \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{3}$$
/ / ___ \\ ___
| 1 |-\/ 3 || -\/ 3
cos|- -- + pi*n + acos|-------|| < -------
\ 10 \ 3 // 3
pero
/ / ___ \\ ___
| 1 |-\/ 3 || -\/ 3
cos|- -- + pi*n + acos|-------|| > -------
\ 10 \ 3 // 3
Entonces
$$x < \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)} \wedge x < \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{3} \right)}$$
_____
/ \
-------ο-------ο-------
x1 x2