Abs(tan(t)+cot(t))>2 (неравенство)
Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼
Укажите решение неравенства: Abs(tan(t)+cot(t))>2 (множество решений неравенства)
Решение
Подробное решение
Дано неравенство:
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| > 2$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| = 2$$
Решаем:
Дано уравнение
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| = 2$$
преобразуем
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| - 2 = 0$$
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| - 2 = 0$$
Сделаем замену
$$w = \left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right|$$
Переносим свободные слагаемые (без w)
из левой части в правую, получим:
$$w = 2$$
Получим ответ: w = 2
делаем обратную замену
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| = w$$
подставляем w:
$$x_{1} = 69.9004366322$$
$$x_{2} = 76.1836219134$$
$$x_{3} = -41.6261027425$$
$$x_{4} = 13.3517684557$$
$$x_{5} = 11.780972647$$
$$x_{6} = 96.6039737981$$
$$x_{7} = -30.6305278853$$
$$x_{8} = -24.3473426865$$
$$x_{9} = -62.0464548622$$
$$x_{10} = 85.6084002913$$
$$x_{11} = -19.6349541615$$
$$x_{12} = 63.6172516931$$
$$x_{13} = 98.1747705018$$
$$x_{14} = 24.3473430003$$
$$x_{15} = 18.0641575829$$
$$x_{16} = 90.3207887429$$
$$x_{17} = -63.6172513235$$
$$x_{18} = 40.055306212$$
$$x_{19} = -85.6083999047$$
$$x_{20} = 46.3384915812$$
$$x_{21} = -46.3384912787$$
$$x_{22} = -40.0553062795$$
$$x_{23} = -91.8915846148$$
$$x_{24} = 8.63937944008$$
$$x_{25} = -90.3207884605$$
$$x_{26} = 77.7544184016$$
$$x_{27} = 2.35619441945$$
$$x_{28} = -49.4800844926$$
$$x_{29} = -99.7455667547$$
$$x_{30} = -33.7721210087$$
$$x_{31} = 33.7721212315$$
$$x_{32} = 68.329640162$$
$$x_{33} = 60.4756584237$$
$$x_{34} = 52.6216766205$$
$$x_{35} = -2.35619409337$$
$$x_{36} = -13.3517691514$$
$$x_{37} = 91.8915852144$$
$$x_{38} = 16.493361258$$
$$x_{39} = -98.1747702717$$
$$x_{40} = -18.064157697$$
$$x_{41} = -54.1924731049$$
$$x_{42} = 99.7455669873$$
$$x_{43} = 74.6128252097$$
$$x_{44} = 25.9181394677$$
$$x_{45} = -27.4889359088$$
$$x_{46} = -57.3340663373$$
$$x_{47} = 82.4668070062$$
$$x_{48} = -32.2013245212$$
$$x_{49} = 19.6349545009$$
$$x_{50} = 80.8960109133$$
$$x_{51} = 54.1924733269$$
$$x_{52} = -93.4623816611$$
$$x_{53} = -11.7809724259$$
$$x_{54} = -79.3252149318$$
$$x_{55} = 30.6305280307$$
$$x_{56} = 55.7632698164$$
$$x_{57} = -25.9181394247$$
$$x_{58} = 41.6261030963$$
$$x_{59} = -10.2101759373$$
$$x_{60} = -3.92699109975$$
$$x_{61} = 32.2013247541$$
$$x_{62} = 38.4845098409$$
$$x_{63} = -8.63937956618$$
$$x_{64} = -55.763269591$$
$$x_{65} = -77.754418173$$
$$x_{66} = -76.1836216884$$
$$x_{67} = 10.2101761576$$
$$x_{68} = 84.0376034214$$
$$x_{69} = 60.4756583984$$
$$x_{70} = 3.9269908854$$
$$x_{71} = 47.9092880499$$
$$x_{72} = -71.4712330767$$
$$x_{73} = -68.32963987$$
$$x_{74} = 62.0464548215$$
$$x_{75} = -84.0376034451$$
$$x_{76} = -35.3429177438$$
$$x_{77} = 32.2013247417$$
$$x_{78} = -5.49778732528$$
$$x_{1} = 69.9004366322$$
$$x_{2} = 76.1836219134$$
$$x_{3} = -41.6261027425$$
$$x_{4} = 13.3517684557$$
$$x_{5} = 11.780972647$$
$$x_{6} = 96.6039737981$$
$$x_{7} = -30.6305278853$$
$$x_{8} = -24.3473426865$$
$$x_{9} = -62.0464548622$$
$$x_{10} = 85.6084002913$$
$$x_{11} = -19.6349541615$$
$$x_{12} = 63.6172516931$$
$$x_{13} = 98.1747705018$$
$$x_{14} = 24.3473430003$$
$$x_{15} = 18.0641575829$$
$$x_{16} = 90.3207887429$$
$$x_{17} = -63.6172513235$$
$$x_{18} = 40.055306212$$
$$x_{19} = -85.6083999047$$
$$x_{20} = 46.3384915812$$
$$x_{21} = -46.3384912787$$
$$x_{22} = -40.0553062795$$
$$x_{23} = -91.8915846148$$
$$x_{24} = 8.63937944008$$
$$x_{25} = -90.3207884605$$
$$x_{26} = 77.7544184016$$
$$x_{27} = 2.35619441945$$
$$x_{28} = -49.4800844926$$
$$x_{29} = -99.7455667547$$
$$x_{30} = -33.7721210087$$
$$x_{31} = 33.7721212315$$
$$x_{32} = 68.329640162$$
$$x_{33} = 60.4756584237$$
$$x_{34} = 52.6216766205$$
$$x_{35} = -2.35619409337$$
$$x_{36} = -13.3517691514$$
$$x_{37} = 91.8915852144$$
$$x_{38} = 16.493361258$$
$$x_{39} = -98.1747702717$$
$$x_{40} = -18.064157697$$
$$x_{41} = -54.1924731049$$
$$x_{42} = 99.7455669873$$
$$x_{43} = 74.6128252097$$
$$x_{44} = 25.9181394677$$
$$x_{45} = -27.4889359088$$
$$x_{46} = -57.3340663373$$
$$x_{47} = 82.4668070062$$
$$x_{48} = -32.2013245212$$
$$x_{49} = 19.6349545009$$
$$x_{50} = 80.8960109133$$
$$x_{51} = 54.1924733269$$
$$x_{52} = -93.4623816611$$
$$x_{53} = -11.7809724259$$
$$x_{54} = -79.3252149318$$
$$x_{55} = 30.6305280307$$
$$x_{56} = 55.7632698164$$
$$x_{57} = -25.9181394247$$
$$x_{58} = 41.6261030963$$
$$x_{59} = -10.2101759373$$
$$x_{60} = -3.92699109975$$
$$x_{61} = 32.2013247541$$
$$x_{62} = 38.4845098409$$
$$x_{63} = -8.63937956618$$
$$x_{64} = -55.763269591$$
$$x_{65} = -77.754418173$$
$$x_{66} = -76.1836216884$$
$$x_{67} = 10.2101761576$$
$$x_{68} = 84.0376034214$$
$$x_{69} = 60.4756583984$$
$$x_{70} = 3.9269908854$$
$$x_{71} = 47.9092880499$$
$$x_{72} = -71.4712330767$$
$$x_{73} = -68.32963987$$
$$x_{74} = 62.0464548215$$
$$x_{75} = -84.0376034451$$
$$x_{76} = -35.3429177438$$
$$x_{77} = 32.2013247417$$
$$x_{78} = -5.49778732528$$
Данные корни
$$x_{29} = -99.7455667547$$
$$x_{39} = -98.1747702717$$
$$x_{52} = -93.4623816611$$
$$x_{23} = -91.8915846148$$
$$x_{25} = -90.3207884605$$
$$x_{19} = -85.6083999047$$
$$x_{75} = -84.0376034451$$
$$x_{54} = -79.3252149318$$
$$x_{65} = -77.754418173$$
$$x_{66} = -76.1836216884$$
$$x_{72} = -71.4712330767$$
$$x_{73} = -68.32963987$$
$$x_{17} = -63.6172513235$$
$$x_{9} = -62.0464548622$$
$$x_{46} = -57.3340663373$$
$$x_{64} = -55.763269591$$
$$x_{41} = -54.1924731049$$
$$x_{28} = -49.4800844926$$
$$x_{21} = -46.3384912787$$
$$x_{3} = -41.6261027425$$
$$x_{22} = -40.0553062795$$
$$x_{76} = -35.3429177438$$
$$x_{30} = -33.7721210087$$
$$x_{48} = -32.2013245212$$
$$x_{7} = -30.6305278853$$
$$x_{45} = -27.4889359088$$
$$x_{57} = -25.9181394247$$
$$x_{8} = -24.3473426865$$
$$x_{11} = -19.6349541615$$
$$x_{40} = -18.064157697$$
$$x_{36} = -13.3517691514$$
$$x_{53} = -11.7809724259$$
$$x_{59} = -10.2101759373$$
$$x_{63} = -8.63937956618$$
$$x_{78} = -5.49778732528$$
$$x_{60} = -3.92699109975$$
$$x_{35} = -2.35619409337$$
$$x_{27} = 2.35619441945$$
$$x_{70} = 3.9269908854$$
$$x_{24} = 8.63937944008$$
$$x_{67} = 10.2101761576$$
$$x_{5} = 11.780972647$$
$$x_{4} = 13.3517684557$$
$$x_{38} = 16.493361258$$
$$x_{15} = 18.0641575829$$
$$x_{49} = 19.6349545009$$
$$x_{14} = 24.3473430003$$
$$x_{44} = 25.9181394677$$
$$x_{55} = 30.6305280307$$
$$x_{77} = 32.2013247417$$
$$x_{61} = 32.2013247541$$
$$x_{31} = 33.7721212315$$
$$x_{62} = 38.4845098409$$
$$x_{18} = 40.055306212$$
$$x_{58} = 41.6261030963$$
$$x_{20} = 46.3384915812$$
$$x_{71} = 47.9092880499$$
$$x_{34} = 52.6216766205$$
$$x_{51} = 54.1924733269$$
$$x_{56} = 55.7632698164$$
$$x_{69} = 60.4756583984$$
$$x_{33} = 60.4756584237$$
$$x_{74} = 62.0464548215$$
$$x_{12} = 63.6172516931$$
$$x_{32} = 68.329640162$$
$$x_{1} = 69.9004366322$$
$$x_{43} = 74.6128252097$$
$$x_{2} = 76.1836219134$$
$$x_{26} = 77.7544184016$$
$$x_{50} = 80.8960109133$$
$$x_{47} = 82.4668070062$$
$$x_{68} = 84.0376034214$$
$$x_{10} = 85.6084002913$$
$$x_{16} = 90.3207887429$$
$$x_{37} = 91.8915852144$$
$$x_{6} = 96.6039737981$$
$$x_{13} = 98.1747705018$$
$$x_{42} = 99.7455669873$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{29}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{29} - \frac{1}{10}$$
=
$$-99.8455667547$$
=
$$-99.8455667547$$
подставляем в выражение
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| > 2$$
$$\left|{\tan{\left (t \right )} + \cot{\left (t \right )}}\right| > 2$$
|cot(t) + tan(t)| > 2
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x < -99.7455667547$$
_____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____
\ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ / \ /
-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------ο-------
x29 x39 x52 x23 x25 x19 x75 x54 x65 x66 x72 x73 x17 x9 x46 x64 x41 x28 x21 x3 x22 x76 x30 x48 x7 x45 x57 x8 x11 x40 x36 x53 x59 x63 x78 x60 x35 x27 x70 x24 x67 x5 x4 x38 x15 x49 x14 x44 x55 x77 x61 x31 x62 x18 x58 x20 x71 x34 x51 x56 x69 x33 x74 x12 x32 x1 x43 x2 x26 x50 x47 x68 x10 x16 x37 x6 x13 x42
Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
и т.д.
Ответ:
$$x < -99.7455667547$$
$$x > -98.1747702717 \wedge x < -93.4623816611$$
$$x > -91.8915846148 \wedge x < -90.3207884605$$
$$x > -85.6083999047 \wedge x < -84.0376034451$$
$$x > -79.3252149318 \wedge x < -77.754418173$$
$$x > -76.1836216884 \wedge x < -71.4712330767$$
$$x > -68.32963987 \wedge x < -63.6172513235$$
$$x > -62.0464548622 \wedge x < -57.3340663373$$
$$x > -55.763269591 \wedge x < -54.1924731049$$
$$x > -49.4800844926 \wedge x < -46.3384912787$$
$$x > -41.6261027425 \wedge x < -40.0553062795$$
$$x > -35.3429177438 \wedge x < -33.7721210087$$
$$x > -32.2013245212 \wedge x < -30.6305278853$$
$$x > -27.4889359088 \wedge x < -25.9181394247$$
$$x > -24.3473426865 \wedge x < -19.6349541615$$
$$x > -18.064157697 \wedge x < -13.3517691514$$
$$x > -11.7809724259 \wedge x < -10.2101759373$$
$$x > -8.63937956618 \wedge x < -5.49778732528$$
$$x > -3.92699109975 \wedge x < -2.35619409337$$
$$x > 2.35619441945 \wedge x < 3.9269908854$$
$$x > 8.63937944008 \wedge x < 10.2101761576$$
$$x > 11.780972647 \wedge x < 13.3517684557$$
$$x > 16.493361258 \wedge x < 18.0641575829$$
$$x > 19.6349545009 \wedge x < 24.3473430003$$
$$x > 25.9181394677 \wedge x < 30.6305280307$$
$$x > 32.2013247417 \wedge x < 32.2013247541$$
$$x > 33.7721212315 \wedge x < 38.4845098409$$
$$x > 40.055306212 \wedge x < 41.6261030963$$
$$x > 46.3384915812 \wedge x < 47.9092880499$$
$$x > 52.6216766205 \wedge x < 54.1924733269$$
$$x > 55.7632698164 \wedge x < 60.4756583984$$
$$x > 60.4756584237 \wedge x < 62.0464548215$$
$$x > 63.6172516931 \wedge x < 68.329640162$$
$$x > 69.9004366322 \wedge x < 74.6128252097$$
$$x > 76.1836219134 \wedge x < 77.7544184016$$
$$x > 80.8960109133 \wedge x < 82.4668070062$$
$$x > 84.0376034214 \wedge x < 85.6084002913$$
$$x > 90.3207887429 \wedge x < 91.8915852144$$
$$x > 96.6039737981 \wedge x < 98.1747705018$$
$$x > 99.7455669873$$
Быстрый ответ
Данное неравенство не имеет решений