Se da la desigualdad:
$$\sin{\left(\frac{\pi x}{3} \right)} > \frac{1}{2}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\sin{\left(\frac{\pi x}{3} \right)} = \frac{1}{2}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\sin{\left(\frac{\pi x}{3} \right)} = \frac{1}{2}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$\frac{\pi x}{3} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{1}{2} \right)}$$
$$\frac{\pi x}{3} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{1}{2} \right)} + \pi$$
O
$$\frac{\pi x}{3} = 2 \pi n + \frac{\pi}{6}$$
$$\frac{\pi x}{3} = 2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}$$
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$\frac{\pi}{3}$$
$$x_{1} = \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi}$$
$$x_{2} = \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}\right)}{\pi}$$
$$x_{1} = \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi}$$
$$x_{2} = \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}\right)}{\pi}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi}$$
$$x_{2} = \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}\right)}{\pi}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi} + - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\sin{\left(\frac{\pi x}{3} \right)} > \frac{1}{2}$$
$$\sin{\left(\frac{\pi \left(\frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi} - \frac{1}{10}\right)}{3} \right)} > \frac{1}{2}$$
/ / pi \\
| | -- + 2*pi*n||
| | 1 6 || > 1/2
sin|pi*|- -- + -----------||
\ \ 30 pi //
Entonces
$$x < \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi}$$
no se cumple
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x > \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{\pi}{6}\right)}{\pi} \wedge x < \frac{3 \left(2 \pi n + \frac{5 \pi}{6}\right)}{\pi}$$
_____
/ \
-------ο-------ο-------
x1 x2