Sr Examen

cos(8-x)*cos(x)<0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
cos(8 - x)*cos(x) < 0
$$\cos{\left(x \right)} \cos{\left(8 - x \right)} < 0$$
cos(x)*cos(8 - x) < 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
$$\cos{\left(x \right)} \cos{\left(8 - x \right)} < 0$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\cos{\left(x \right)} \cos{\left(8 - x \right)} = 0$$
Resolvemos:
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = 8 - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{2} + 8$$
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = 8 - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{2} + 8$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = 8 - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{2} + 8$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10}$$
=
$$- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\cos{\left(x \right)} \cos{\left(8 - x \right)} < 0$$
$$\cos{\left(8 - \left(- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10}\right) \right)} \cos{\left(- \frac{\pi}{2} - \frac{1}{10} \right)} < 0$$
             /81\    
sin(1/10)*sin|--| < 0
             \10/    

pero
             /81\    
sin(1/10)*sin|--| > 0
             \10/    

Entonces
$$x < - \frac{\pi}{2}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > - \frac{\pi}{2} \wedge x < \frac{\pi}{2}$$
         _____           _____  
        /     \         /     \  
-------ο-------ο-------ο-------ο-------
       x1      x2      x3      x4

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x > - \frac{\pi}{2} \wedge x < \frac{\pi}{2}$$
$$x > 8 - \frac{\pi}{2} \wedge x < \frac{\pi}{2} + 8$$
Solución de la desigualdad en el gráfico
Respuesta rápida [src]
  /   /               /                      /   ___________________\\\                               /               /                           /   ___________________\\\\
  |   |               |        /cos(8)\      |  /    2         2    |||     /           3*pi    \     |pi             |  /         /cos(8)\\      |  /    2         2    ||||
Or|And|0 <= x, x < -I*|- I*atan|------| + log\\/  cos (8) + sin (8) /||, And|x <= 2*pi, ---- < x|, And|-- < x, x < -I*|I*|pi - atan|------|| + log\\/  cos (8) + sin (8) /|||
  \   \               \        \sin(8)/                              //     \            2      /     \2              \  \         \sin(8)//                              ///
$$\left(0 \leq x \wedge x < - i \left(\log{\left(\sqrt{\cos^{2}{\left(8 \right)} + \sin^{2}{\left(8 \right)}} \right)} - i \operatorname{atan}{\left(\frac{\cos{\left(8 \right)}}{\sin{\left(8 \right)}} \right)}\right)\right) \vee \left(x \leq 2 \pi \wedge \frac{3 \pi}{2} < x\right) \vee \left(\frac{\pi}{2} < x \wedge x < - i \left(\log{\left(\sqrt{\cos^{2}{\left(8 \right)} + \sin^{2}{\left(8 \right)}} \right)} + i \left(\pi - \operatorname{atan}{\left(\frac{\cos{\left(8 \right)}}{\sin{\left(8 \right)}} \right)}\right)\right)\right)$$
((x <= 2*pi)∧(3*pi/2 < x))∨((0 <= x)∧(x < -i*(-i*atan(cos(8)/sin(8)) + log(sqrt(cos(8)^2 + sin(8)^2)))))∨((pi/2 < x)∧(x < -i*(i*(pi - atan(cos(8)/sin(8))) + log(sqrt(cos(8)^2 + sin(8)^2)))))