Sr Examen

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cos(x)tg(2*x)<0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
cos(x)*tan(2*x) < 0
$$\cos{\left(x \right)} \tan{\left(2 x \right)} < 0$$
cos(x)*tan(2*x) < 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\cos{\left(x \right)} \tan{\left(2 x \right)} < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\cos{\left(x \right)} \tan{\left(2 x \right)} = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{2}$$
Las raíces dadas
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{1} = 0$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{2}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{2}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\cos{\left(x \right)} \tan{\left(2 x \right)} < 0$$
$$\cos{\left(- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10} \right)} \tan{\left(2 \left(- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10}\right) \right)} < 0$$
sin(1/10)*tan(1/5) < 0

pero
sin(1/10)*tan(1/5) > 0

Entonces
$$x < - \frac{\pi}{2}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > - \frac{\pi}{2} \wedge x < 0$$
         _____           _____  
        /     \         /
-------ο-------ο-------ο-------
       x2      x1      x3

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x > - \frac{\pi}{2} \wedge x < 0$$
$$x > \frac{\pi}{2}$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida 2 [src]
 pi  pi     pi  3*pi         5*pi     7*pi       
(--, --) U (--, ----) U (pi, ----) U (----, 2*pi)
 4   2      2    4            4        4         
$$x\ in\ \left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right) \cup \left(\frac{\pi}{2}, \frac{3 \pi}{4}\right) \cup \left(\pi, \frac{5 \pi}{4}\right) \cup \left(\frac{7 \pi}{4}, 2 \pi\right)$$
x in Union(Interval.open(pi/4, pi/2), Interval.open(pi/2, 3*pi/4), Interval.open(pi, 5*pi/4), Interval.open(7*pi/4, 2*pi))
Respuesta rápida [src]
  /   /pi          pi\     /pi          3*pi\     /            5*pi\     /7*pi              \\
Or|And|-- < x, x < --|, And|-- < x, x < ----|, And|pi < x, x < ----|, And|---- < x, x < 2*pi||
  \   \4           2 /     \2            4  /     \             4  /     \ 4                //
$$\left(\frac{\pi}{4} < x \wedge x < \frac{\pi}{2}\right) \vee \left(\frac{\pi}{2} < x \wedge x < \frac{3 \pi}{4}\right) \vee \left(\pi < x \wedge x < \frac{5 \pi}{4}\right) \vee \left(\frac{7 \pi}{4} < x \wedge x < 2 \pi\right)$$
((pi < x)∧(x < 5*pi/4))∨((pi/4 < x)∧(x < pi/2))∨((pi/2 < x)∧(x < 3*pi/4))∨((7*pi/4 < x)∧(x < 2*pi))