Sr Examen

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cos(x)>=-(1/√2) desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
           -1  
cos(x) >= -----
            ___
          \/ 2 
$$\cos{\left(x \right)} \geq - \frac{1}{\sqrt{2}}$$
cos(x) >= -1/sqrt(2)
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\cos{\left(x \right)} \geq - \frac{1}{\sqrt{2}}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\cos{\left(x \right)} = - \frac{1}{\sqrt{2}}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\cos{\left(x \right)} = - \frac{1}{\sqrt{2}}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$x = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
O
$$x = \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x = \pi n - \frac{\pi}{4}$$
, donde n es cualquier número entero
$$x_{1} = \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = \pi n - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{1} = \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = \pi n - \frac{\pi}{4}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = \pi n - \frac{\pi}{4}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\pi n + \frac{3 \pi}{4}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$\pi n - \frac{1}{10} + \frac{3 \pi}{4}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\cos{\left(x \right)} \geq - \frac{1}{\sqrt{2}}$$
$$\cos{\left(\pi n - \frac{1}{10} + \frac{3 \pi}{4} \right)} \geq - \frac{1}{\sqrt{2}}$$
                             ___ 
    /  1    pi       \    -\/ 2  
-sin|- -- + -- + pi*n| >= -------
    \  10   4        /       2   
                          

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
 _____           _____          
      \         /
-------•-------•-------
       x1      x2

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x \geq \pi n - \frac{\pi}{4}$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
  /   /             3*pi\     /5*pi                \\
Or|And|0 <= x, x <= ----|, And|---- <= x, x <= 2*pi||
  \   \              4  /     \ 4                  //
$$\left(0 \leq x \wedge x \leq \frac{3 \pi}{4}\right) \vee \left(\frac{5 \pi}{4} \leq x \wedge x \leq 2 \pi\right)$$
((0 <= x)∧(x <= 3*pi/4))∨((5*pi/4 <= x)∧(x <= 2*pi))
Respuesta rápida 2 [src]
    3*pi     5*pi       
[0, ----] U [----, 2*pi]
     4        4         
$$x\ in\ \left[0, \frac{3 \pi}{4}\right] \cup \left[\frac{5 \pi}{4}, 2 \pi\right]$$
x in Union(Interval(0, 3*pi/4), Interval(5*pi/4, 2*pi))