Sr Examen

sin3x>1/√2 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
             1  
sin(3*x) > -----
             ___
           \/ 2 
$$\sin{\left(3 x \right)} > \frac{1}{\sqrt{2}}$$
sin(3*x) > 1/(sqrt(2))
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\sin{\left(3 x \right)} > \frac{1}{\sqrt{2}}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\sin{\left(3 x \right)} = \frac{1}{\sqrt{2}}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\sin{\left(3 x \right)} = \frac{1}{\sqrt{2}}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$3 x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$3 x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)} + \pi$$
O
$$3 x = 2 \pi n + \frac{\pi}{4}$$
$$3 x = 2 \pi n + \frac{3 \pi}{4}$$
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$3$$
$$x_{1} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{12}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{4}$$
$$x_{1} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{12}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{4}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{12}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{4}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} < x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{12}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{2 \pi n}{3} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{12}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\sin{\left(3 x \right)} > \frac{1}{\sqrt{2}}$$
$$\sin{\left(3 \left(\frac{2 \pi n}{3} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{12}\right) \right)} > \frac{1}{\sqrt{2}}$$
                            ___
   /  3    pi         \   \/ 2 
sin|- -- + -- + 2*pi*n| > -----
   \  10   4          /     2  
                          

Entonces
$$x < \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{12}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{12} \wedge x < \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{4}$$
         _____  
        /     \  
-------ο-------ο-------
       x1      x2
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
   /pi          pi\
And|-- < x, x < --|
   \12          4 /
$$\frac{\pi}{12} < x \wedge x < \frac{\pi}{4}$$
(pi/12 < x)∧(x < pi/4)
Respuesta rápida 2 [src]
 pi  pi 
(--, --)
 12  4  
$$x\ in\ \left(\frac{\pi}{12}, \frac{\pi}{4}\right)$$
x in Interval.open(pi/12, pi/4)
Gráfico
sin3x>1/√2 desigualdades