Se da la desigualdad:
$$\frac{\cos{\left(\pi \right)}}{4} \sin{\left(3 x \right)} + \frac{\sin{\left(\pi \right)}}{4} \cos{\left(3 x \right)} < \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\frac{\cos{\left(\pi \right)}}{4} \sin{\left(3 x \right)} + \frac{\sin{\left(\pi \right)}}{4} \cos{\left(3 x \right)} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\frac{\cos{\left(\pi \right)}}{4} \sin{\left(3 x \right)} + \frac{\sin{\left(\pi \right)}}{4} \cos{\left(3 x \right)} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Dividamos ambos miembros de la ecuación en -1/4
La ecuación se convierte en
$$\sin{\left(3 x \right)} = - 2 \sqrt{2}$$
Como el miembro derecho de la ecuación
en el módulo =
True
pero sin
no puede ser más de 1 o menos de -1
significa que la ecuación correspondiente no tiene solución.
$$x_{1} = \frac{\pi}{3} + \frac{\operatorname{asin}{\left(2 \sqrt{2} \right)}}{3}$$
$$x_{2} = - \frac{\operatorname{asin}{\left(2 \sqrt{2} \right)}}{3}$$
Descartamos las soluciones complejas:
Esta ecuación no tiene soluciones,
significa que esta desigualdad se cumple siempre o no se cumple nunca
comprobemos
sustituimos con un punto arbitrario, por ejemplo
x0 = 0
$$\frac{\cos{\left(\pi \right)}}{4} \sin{\left(0 \cdot 3 \right)} + \frac{\sin{\left(\pi \right)}}{4} \cos{\left(0 \cdot 3 \right)} < \frac{\sqrt{2}}{2}$$
___
\/ 2
0 < -----
2
signo desigualdades se cumple cuando