Sr Examen

cos4x>-1 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
cos(4*x) > -1
$$\cos{\left(4 x \right)} > -1$$
cos(4*x) > -1
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\cos{\left(4 x \right)} > -1$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\cos{\left(4 x \right)} = -1$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\cos{\left(4 x \right)} = -1$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$4 x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(-1 \right)}$$
$$4 x = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(-1 \right)}$$
O
$$4 x = \pi n + \pi$$
$$4 x = \pi n$$
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$4$$
$$x_{1} = \frac{\pi n}{4} + \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{\pi n}{4}$$
$$x_{1} = \frac{\pi n}{4} + \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{\pi n}{4}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \frac{\pi n}{4} + \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{\pi n}{4}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\frac{\pi n}{4} + \frac{\pi}{4}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{\pi n}{4} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{4}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\cos{\left(4 x \right)} > -1$$
$$\cos{\left(4 \left(\frac{\pi n}{4} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{4}\right) \right)} > -1$$
-cos(-2/5 + pi*n) > -1

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x < \frac{\pi n}{4} + \frac{\pi}{4}$$
 _____           _____          
      \         /
-------ο-------ο-------
       x1      x2

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