Sr Examen

2sin(2x)>=1 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
2*sin(2*x) >= 1
$$2 \sin{\left(2 x \right)} \geq 1$$
2*sin(2*x) >= 1
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$2 \sin{\left(2 x \right)} \geq 1$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$2 \sin{\left(2 x \right)} = 1$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$2 \sin{\left(2 x \right)} = 1$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Dividamos ambos miembros de la ecuación en 2

La ecuación se convierte en
$$\sin{\left(2 x \right)} = \frac{1}{2}$$
Esta ecuación se reorganiza en
$$2 x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{1}{2} \right)}$$
$$2 x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{1}{2} \right)} + \pi$$
O
$$2 x = 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$2 x = 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$2$$
$$x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{12}$$
$$x_{2} = \pi n + \frac{5 \pi}{12}$$
$$x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{12}$$
$$x_{2} = \pi n + \frac{5 \pi}{12}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \pi n + \frac{\pi}{12}$$
$$x_{2} = \pi n + \frac{5 \pi}{12}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\pi n + \frac{\pi}{12}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$\pi n - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{12}$$
lo sustituimos en la expresión
$$2 \sin{\left(2 x \right)} \geq 1$$
$$2 \sin{\left(2 \left(\pi n - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{12}\right) \right)} \geq 1$$
     /  1   pi         \     
2*sin|- - + -- + 2*pi*n| >= 1
     \  5   6          /     

pero
     /  1   pi         \    
2*sin|- - + -- + 2*pi*n| < 1
     \  5   6          /    

Entonces
$$x \leq \pi n + \frac{\pi}{12}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \geq \pi n + \frac{\pi}{12} \wedge x \leq \pi n + \frac{5 \pi}{12}$$
         _____  
        /     \  
-------•-------•-------
       x1      x2
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
   /         /  ___     ___\      /  ___     ___\     \
   |         |\/ 2  + \/ 6 |      |\/ 6  - \/ 2 |     |
And|x <= atan|-------------|, atan|-------------| <= x|
   |         |  ___     ___|      |  ___     ___|     |
   \         \\/ 6  - \/ 2 /      \\/ 2  + \/ 6 /     /
$$x \leq \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{- \sqrt{2} + \sqrt{6}} \right)} \wedge \operatorname{atan}{\left(\frac{- \sqrt{2} + \sqrt{6}}{\sqrt{2} + \sqrt{6}} \right)} \leq x$$
(x <= atan((sqrt(2) + sqrt(6))/(sqrt(6) - sqrt(2))))∧(atan((sqrt(6) - sqrt(2))/(sqrt(2) + sqrt(6))) <= x)
Respuesta rápida 2 [src]
      /  ___     ___\       /  ___     ___\ 
      |\/ 2  - \/ 6 |       |\/ 2  + \/ 6 | 
[-atan|-------------|, -atan|-------------|]
      |  ___     ___|       |  ___     ___| 
      \\/ 2  + \/ 6 /       \\/ 2  - \/ 6 / 
$$x\ in\ \left[- \operatorname{atan}{\left(\frac{- \sqrt{6} + \sqrt{2}}{\sqrt{2} + \sqrt{6}} \right)}, - \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} + \sqrt{6}}{- \sqrt{6} + \sqrt{2}} \right)}\right]$$
x in Interval(-atan((-sqrt(6) + sqrt(2))/(sqrt(2) + sqrt(6))), -atan((sqrt(2) + sqrt(6))/(-sqrt(6) + sqrt(2))))