Se da la desigualdad:
$$\sin{\left(2 x \right)} \leq \frac{\left(-1\right) \sqrt[3]{2}}{2}$$
Para resolver esta desigualdad primero hay que resolver la ecuación correspondiente:
$$\sin{\left(2 x \right)} = \frac{\left(-1\right) \sqrt[3]{2}}{2}$$
Resolvemos:
Tenemos la ecuación
$$\sin{\left(2 x \right)} = \frac{\left(-1\right) \sqrt[3]{2}}{2}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$2 x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(- \frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}$$
$$2 x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(- \frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)} + \pi$$
O
$$2 x = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}$$
$$2 x = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)} + \pi$$
, donde n es cualquier número entero
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$2$$
$$x_{1} = \pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2}$$
$$x_{2} = \pi n + \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2} + \frac{\pi}{2}$$
$$x_{1} = \pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2}$$
$$x_{2} = \pi n + \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2} + \frac{\pi}{2}$$
Las raíces dadas
$$x_{1} = \pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2}$$
$$x_{2} = \pi n + \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2} + \frac{\pi}{2}$$
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
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2}\right) + - \frac{1}{10}$$
=
$$\pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2} - \frac{1}{10}$$
lo sustituimos en la expresión
$$\sin{\left(2 x \right)} \leq \frac{\left(-1\right) \sqrt[3]{2}}{2}$$
$$\sin{\left(2 \left(\pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2} - \frac{1}{10}\right) \right)} \leq \frac{\left(-1\right) \sqrt[3]{2}}{2}$$
/ /3 ___\\ 3 ___
|1 |\/ 2 || -\/ 2
-sin|- - 2*pi*n + asin|-----|| <= -------
\5 \ 2 // 2
significa que una de las soluciones de nuestra ecuación será con:
$$x \leq \pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2}$$
_____ _____
\ /
-------•-------•-------
x1 x2
Recibiremos otras soluciones de la desigualdad pasando al polo siguiente etc.
etc.
Respuesta:
$$x \leq \pi n - \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2}$$
$$x \geq \pi n + \frac{\operatorname{asin}{\left(\frac{\sqrt[3]{2}}{2} \right)}}{2} + \frac{\pi}{2}$$