Se da la desigualdad:
$$\sin{\left(\frac{x}{5} - \frac{\pi}{3} \right)} \leq \frac{1}{2}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\sin{\left(\frac{x}{5} - \frac{\pi}{3} \right)} = \frac{1}{2}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\sin{\left(\frac{x}{5} - \frac{\pi}{3} \right)} = \frac{1}{2}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Dividamos ambos miembros de la ecuación en -1
La ecuación se convierte en
$$\cos{\left(\frac{x}{5} + \frac{\pi}{6} \right)} = - \frac{1}{2}$$
Esta ecuación se reorganiza en
$$\frac{x}{5} + \frac{\pi}{6} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{2} \right)}$$
$$\frac{x}{5} + \frac{\pi}{6} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{2} \right)}$$
O
$$\frac{x}{5} + \frac{\pi}{6} = \pi n + \frac{2 \pi}{3}$$
$$\frac{x}{5} + \frac{\pi}{6} = \pi n - \frac{\pi}{3}$$
, donde n es cualquier número entero
Transportemos
$$\frac{\pi}{6}$$
al miembro derecho de la ecuación
con el signo opuesto, en total:
$$\frac{x}{5} = \pi n + \frac{\pi}{2}$$
$$\frac{x}{5} = \pi n - \frac{\pi}{2}$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$\frac{1}{5}$$
$$x_{1} = 5 \pi n + \frac{5 \pi}{2}$$
$$x_{2} = 5 \pi n - \frac{5 \pi}{2}$$
$$x_{1} = 5 \pi n + \frac{5 \pi}{2}$$
$$x_{2} = 5 \pi n - \frac{5 \pi}{2}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = 5 \pi n + \frac{5 \pi}{2}$$
$$x_{2} = 5 \pi n - \frac{5 \pi}{2}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$x_{0} \leq x_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(5 \pi n + \frac{5 \pi}{2}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$5 \pi n - \frac{1}{10} + \frac{5 \pi}{2}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\sin{\left(\frac{x}{5} - \frac{\pi}{3} \right)} \leq \frac{1}{2}$$
$$\sin{\left(\frac{5 \pi n - \frac{1}{10} + \frac{5 \pi}{2}}{5} - \frac{\pi}{3} \right)} \leq \frac{1}{2}$$
/ 1 pi \
sin|- -- + -- + pi*n| <= 1/2
\ 50 6 /
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq 5 \pi n + \frac{5 \pi}{2}$$
_____ _____
\ /
-------•-------•-------
x1 x2
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq 5 \pi n + \frac{5 \pi}{2}$$
$$x \geq 5 \pi n - \frac{5 \pi}{2}$$