Sr Examen

Otras calculadoras

2sin((1/2)x)+sqrt(3)/2>=0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
             ___     
     /x\   \/ 3      
2*sin|-| + ----- >= 0
     \2/     2       
$$2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{\sqrt{3}}{2} \geq 0$$
2*sin(x/2) + sqrt(3)/2 >= 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{\sqrt{3}}{2} \geq 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{\sqrt{3}}{2} = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{\sqrt{3}}{2} = 0$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Transportemos sqrt(3)/2 al miembro derecho de la ecuación

cambiando el signo de sqrt(3)/2

Obtenemos:
$$2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} - \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2} = - \frac{\sqrt{3}}{2}$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación en 2

La ecuación se convierte en
$$\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} = - \frac{\sqrt{3}}{4}$$
Esta ecuación se reorganiza en
$$\frac{x}{2} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{4} \right)}$$
$$\frac{x}{2} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{4} \right)} + \pi$$
O
$$\frac{x}{2} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)}$$
$$\frac{x}{2} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} + \pi$$
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$\frac{1}{2}$$
$$x_{1} = 4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)}$$
$$x_{2} = 4 \pi n + 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} + 2 \pi$$
$$x_{1} = 4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)}$$
$$x_{2} = 4 \pi n + 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} + 2 \pi$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = 4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)}$$
$$x_{2} = 4 \pi n + 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} + 2 \pi$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} + \frac{\sqrt{3}}{2} \geq 0$$
$$2 \sin{\left(\frac{4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} - \frac{1}{10}}{2} \right)} + \frac{\sqrt{3}}{2} \geq 0$$
  ___        /                  /  ___\\     
\/ 3         |1                 |\/ 3 ||     
----- - 2*sin|-- - 2*pi*n + asin|-----|| >= 0
  2          \20                \  4  //     
     

pero
  ___        /                  /  ___\\    
\/ 3         |1                 |\/ 3 ||    
----- - 2*sin|-- - 2*pi*n + asin|-----|| < 0
  2          \20                \  4  //    
    

Entonces
$$x \leq 4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \geq 4 \pi n - 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} \wedge x \leq 4 \pi n + 2 \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{3}}{4} \right)} + 2 \pi$$
         _____  
        /     \  
-------•-------•-------
       x1      x2
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
  /   /                     /  ____       ___\       \     /                   /    ____       ___\            \\
  |   |                     |\/ 39    4*\/ 3 |       |     |                   |  \/ 39    4*\/ 3 |            ||
Or|And|0 <= x, x <= - 4*atan|------ + -------| + 4*pi|, And|x <= 4*pi, - 4*atan|- ------ + -------| + 4*pi <= x||
  \   \                     \  3         3   /       /     \                   \    3         3   /            //
$$\left(0 \leq x \wedge x \leq - 4 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{39}}{3} + \frac{4 \sqrt{3}}{3} \right)} + 4 \pi\right) \vee \left(x \leq 4 \pi \wedge - 4 \operatorname{atan}{\left(- \frac{\sqrt{39}}{3} + \frac{4 \sqrt{3}}{3} \right)} + 4 \pi \leq x\right)$$
((0 <= x)∧(x <= -4*atan(sqrt(39)/3 + 4*sqrt(3)/3) + 4*pi))∨((x <= 4*pi)∧(-4*atan(-sqrt(39)/3 + 4*sqrt(3)/3) + 4*pi <= x))
Respuesta rápida 2 [src]
            /  ____       ___\                    /    ____       ___\              
            |\/ 39    4*\/ 3 |                    |  \/ 39    4*\/ 3 |              
[0, - 4*atan|------ + -------| + 4*pi] U [- 4*atan|- ------ + -------| + 4*pi, 4*pi]
            \  3         3   /                    \    3         3   /              
$$x\ in\ \left[0, - 4 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{39}}{3} + \frac{4 \sqrt{3}}{3} \right)} + 4 \pi\right] \cup \left[- 4 \operatorname{atan}{\left(- \frac{\sqrt{39}}{3} + \frac{4 \sqrt{3}}{3} \right)} + 4 \pi, 4 \pi\right]$$
x in Union(Interval(0, -4*atan(sqrt(39)/3 + 4*sqrt(3)/3) + 4*pi), Interval(-4*atan(-sqrt(39)/3 + 4*sqrt(3)/3) + 4*pi, 4*pi))