Sr Examen

Otras calculadoras

3sin(3x)+4cos(3x)>0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
3*sin(3*x) + 4*cos(3*x) > 0
$$3 \sin{\left(3 x \right)} + 4 \cos{\left(3 x \right)} > 0$$
3*sin(3*x) + 4*cos(3*x) > 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$3 \sin{\left(3 x \right)} + 4 \cos{\left(3 x \right)} > 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$3 \sin{\left(3 x \right)} + 4 \cos{\left(3 x \right)} = 0$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$3 \sin{\left(3 x \right)} + 4 \cos{\left(3 x \right)} = 0$$
cambiamos:
$$\frac{3 \sin{\left(3 x \right)}}{\cos{\left(3 x \right)}} = -4$$
o
$$3 \tan{\left(3 x \right)} = -4$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Dividamos ambos miembros de la ecuación en 3

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

Entonces
$$x < \frac{\pi n}{3} + \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{4}{3} \right)}}{3}$$
no se cumple
significa que la solución de la desigualdad será con:
$$x > \frac{\pi n}{3} + \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{4}{3} \right)}}{3}$$
         _____  
        /
-------ο-------
       x1
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
  /   /               /      /     /  atan(24/7)   pi\     ___    /  atan(24/7)   pi\\                                                               \\     /              /  /         /   ___    /  atan(24/7)   pi\      /  atan(24/7)   pi\ \\                                                               \    \\
  |   |               |      |- sin|- ---------- + --| + \/ 3 *cos|- ---------- + --||      /    ___________________________________________________\||     |              |  |         | \/ 3 *cos|- ---------- + --| + sin|- ---------- + --| ||      /    ___________________________________________________\|    ||
  |   |               |      |     \      6        6 /            \      6        6 /|      |   /    2/  atan(24/7)   pi\      2/  atan(24/7)   pi\ |||     |     2*pi     |  |         |          \      6        6 /      \      6        6 / ||      |   /    2/  atan(24/7)   pi\      2/  atan(24/7)   pi\ ||    ||
Or|And|0 <= x, x < -I*|I*atan|-------------------------------------------------------| + log|  /  cos |- ---------- + --| + sin |- ---------- + --| |||, And|x <= ----, -I*|I*|pi + atan|-------------------------------------------------------|| + log|  /  cos |- ---------- + --| + sin |- ---------- + --| || < x||
  |   |               |      |   ___    /  atan(24/7)   pi\      /  atan(24/7)   pi\ |      \\/       \      6        6 /       \      6        6 / /||     |      3       |  |         |     /  atan(24/7)   pi\     ___    /  atan(24/7)   pi\||      \\/       \      6        6 /       \      6        6 / /|    ||
  |   |               |      | \/ 3 *sin|- ---------- + --| + cos|- ---------- + --| |                                                               ||     |              |  |         |- cos|- ---------- + --| + \/ 3 *sin|- ---------- + --|||                                                               |    ||
  \   \               \      \          \      6        6 /      \      6        6 / /                                                               //     \              \  \         \     \      6        6 /            \      6        6 ///                                                               /    //
$$\left(0 \leq x \wedge x < - i \left(\log{\left(\sqrt{\sin^{2}{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)} + \cos^{2}{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)}} \right)} + i \operatorname{atan}{\left(\frac{- \sin{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)} + \sqrt{3} \cos{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)}}{\sqrt{3} \sin{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)} + \cos{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)}} \right)}\right)\right) \vee \left(x \leq \frac{2 \pi}{3} \wedge - i \left(\log{\left(\sqrt{\sin^{2}{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)} + \cos^{2}{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)}} \right)} + i \left(\operatorname{atan}{\left(\frac{\sin{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)} + \sqrt{3} \cos{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)}}{- \cos{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)} + \sqrt{3} \sin{\left(- \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{24}{7} \right)}}{6} + \frac{\pi}{6} \right)}} \right)} + \pi\right)\right) < x\right)$$
((0 <= x)∧(x < -i*(i*atan((-sin(-atan(24/7)/6 + pi/6) + sqrt(3)*cos(-atan(24/7)/6 + pi/6))/(sqrt(3)*sin(-atan(24/7)/6 + pi/6) + cos(-atan(24/7)/6 + pi/6))) + log(sqrt(cos(-atan(24/7)/6 + pi/6)^2 + sin(-atan(24/7)/6 + pi/6)^2)))))∨((x <= 2*pi/3)∧(-i*(i*(pi + atan((sqrt(3)*cos(-atan(24/7)/6 + pi/6) + sin(-atan(24/7)/6 + pi/6))/(-cos(-atan(24/7)/6 + pi/6) + sqrt(3)*sin(-atan(24/7)/6 + pi/6)))) + log(sqrt(cos(-atan(24/7)/6 + pi/6)^2 + sin(-atan(24/7)/6 + pi/6)^2))) < x))