Sr Examen

sinПx/4<0 desigualdades

En la desigualdad la incógnita

Solución

Ha introducido [src]
sin(pi*x)    
--------- < 0
    4        
sin(πx)4<0\frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{4} < 0
sin(pi*x)/4 < 0
Solución detallada
Se da la desigualdad:
sin(πx)4<0\frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{4} < 0
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
sin(πx)4=0\frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{4} = 0
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
sin(πx)4=0\frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{4} = 0
es la ecuación trigonométrica más simple
cambiando el signo de 0

Obtenemos:
sin(πx)4=0\frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{4} = 0
Dividamos ambos miembros de la ecuación en 1/4

La ecuación se convierte en
sin(πx)=0\sin{\left(\pi x \right)} = 0
Esta ecuación se reorganiza en
πx=2πn+asin(0)\pi x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(0 \right)}
πx=2πnasin(0)+π\pi x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(0 \right)} + \pi
O
πx=2πn\pi x = 2 \pi n
πx=2πn+π\pi x = 2 \pi n + \pi
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
π\pi
x1=2nx_{1} = 2 n
x2=2πn+ππx_{2} = \frac{2 \pi n + \pi}{\pi}
x1=2nx_{1} = 2 n
x2=2πn+ππx_{2} = \frac{2 \pi n + \pi}{\pi}
Las raíces dadas
x1=2nx_{1} = 2 n
x2=2πn+ππx_{2} = \frac{2 \pi n + \pi}{\pi}
son puntos de cambio del signo de desigualdad en las soluciones.
Primero definámonos con el signo hasta el punto extremo izquierdo:
x0<x1x_{0} < x_{1}
Consideremos, por ejemplo, el punto
x0=x1110x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}
=
2n1102 n - \frac{1}{10}
=
2n1102 n - \frac{1}{10}
lo sustituimos en la expresión
sin(πx)4<0\frac{\sin{\left(\pi x \right)}}{4} < 0
sin(π(2n110))4<0\frac{\sin{\left(\pi \left(2 n - \frac{1}{10}\right) \right)}}{4} < 0
sin(pi*(-1/10 + 2*n))    
--------------------- < 0
          4              

significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
x<2nx < 2 n
 _____           _____          
      \         /
-------ο-------ο-------
       x1      x2

Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
x<2nx < 2 n
x>2πn+ππx > \frac{2 \pi n + \pi}{\pi}
Solución de la desigualdad en el gráfico
0-80-60-40-20204060800.5-0.5