Sr Examen

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ln((n+1)/(n-1))<1/100 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
   /n + 1\        
log|-----| < 1/100
   \n - 1/        
$$\log{\left(\frac{n + 1}{n - 1} \right)} < \frac{1}{100}$$
log((n + 1)/(n - 1)) < 1/100
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\log{\left(\frac{n + 1}{n - 1} \right)} < \frac{1}{100}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\log{\left(\frac{n + 1}{n - 1} \right)} = \frac{1}{100}$$
Resolvemos:
$$n_{1} = \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
$$n_{1} = \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
Las raíces dadas
$$n_{1} = \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
$$n_{0} < n_{1}$$
Consideremos, por ejemplo, el punto
$$n_{0} = n_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
=
$$- \frac{1}{10} + \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\log{\left(\frac{n + 1}{n - 1} \right)} < \frac{1}{100}$$
$$\log{\left(\frac{1 + \left(- \frac{1}{10} + \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}\right)}{-1 + \left(- \frac{1}{10} + \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}\right)} \right)} < \frac{1}{100}$$
   / 9         1      \        
   | -- + ----------- |        
   | 10   tanh(1/200) |        
log|------------------| < 1/100
   |  11        1     |        
   |- -- + -----------|        
   \  10   tanh(1/200)/        

pero
   / 9         1      \        
   | -- + ----------- |        
   | 10   tanh(1/200) |        
log|------------------| > 1/100
   |  11        1     |        
   |- -- + -----------|        
   \  10   tanh(1/200)/        

Entonces
$$n < \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
no se cumple
significa que la solución de la desigualdad será con:
$$n > \frac{1}{\tanh{\left(\frac{1}{200} \right)}}$$
         _____  
        /
-------ο-------
       n1
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida 2 [src]
              /     1/100\      
             -\1 + e     /      
(-oo, -1) U (--------------, oo)
                    1/100       
               1 - e            
$$n\ in\ \left(-\infty, -1\right) \cup \left(- \frac{1 + e^{\frac{1}{100}}}{1 - e^{\frac{1}{100}}}, \infty\right)$$
n in Union(Interval.open(-oo, -1), Interval.open(-(1 + exp(1/100))/(1 - exp(1/100)), oo))
Respuesta rápida [src]
  /                         /              1/100    \\
  |                         |         1 + e         ||
Or|And(-oo < n, n < -1), And|n < oo, ----------- < n||
  |                         |              1/100    ||
  \                         \        -1 + e         //
$$\left(-\infty < n \wedge n < -1\right) \vee \left(n < \infty \wedge \frac{1 + e^{\frac{1}{100}}}{-1 + e^{\frac{1}{100}}} < n\right)$$
((-oo < n)∧(n < -1))∨((n < oo)∧((1 + exp(1/100))/(-1 + exp(1/100)) < n))