cos(5*x)>sqrt(3)/2 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: cos(5*x)>sqrt(3)/2 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
                 ___
               \/ 3 
    cos(5*x) > -----
                 2  
    $$\cos{\left(5 x \right)} > \frac{\sqrt{3}}{2}$$
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    $$\cos{\left(5 x \right)} > \frac{\sqrt{3}}{2}$$
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    $$\cos{\left(5 x \right)} = \frac{\sqrt{3}}{2}$$
    Решаем:
    Дано уравнение
    $$\cos{\left(5 x \right)} = \frac{\sqrt{3}}{2}$$
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    $$5 x = \pi n + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{3}}{2} \right)}$$
    $$5 x = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{3}}{2} \right)}$$
    Или
    $$5 x = \pi n + \frac{\pi}{6}$$
    $$5 x = \pi n - \frac{5 \pi}{6}$$
    , где n - любое целое число
    Разделим обе части полученного ур-ния на
    $$5$$
    $$x_{1} = \frac{\pi n}{5} + \frac{\pi}{30}$$
    $$x_{2} = \frac{\pi n}{5} - \frac{\pi}{6}$$
    $$x_{1} = \frac{\pi n}{5} + \frac{\pi}{30}$$
    $$x_{2} = \frac{\pi n}{5} - \frac{\pi}{6}$$
    Данные корни
    $$x_{1} = \frac{\pi n}{5} + \frac{\pi}{30}$$
    $$x_{2} = \frac{\pi n}{5} - \frac{\pi}{6}$$
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    $$x_{0} < x_{1}$$
    Возьмём например точку
    $$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
    =
    $$\left(\frac{\pi n}{5} + \frac{\pi}{30}\right) - \frac{1}{10}$$
    =
    $$\frac{\pi n}{5} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{30}$$
    подставляем в выражение
    $$\cos{\left(5 x \right)} > \frac{\sqrt{3}}{2}$$
    $$\cos{\left(5 \left(\frac{\pi n}{5} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{30}\right) \right)} > \frac{\sqrt{3}}{2}$$
                          ___
        n    /1   pi\   \/ 3 
    (-1) *sin|- + --| > -----
             \2   3 /     2  
                        

    Тогда
    $$x < \frac{\pi n}{5} + \frac{\pi}{30}$$
    не выполняется
    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    $$x > \frac{\pi n}{5} + \frac{\pi}{30} \wedge x < \frac{\pi n}{5} - \frac{\pi}{6}$$
             _____  
            /     \  
    -------ο-------ο-------
           x_1      x_2
    Решение неравенства на графике
    Быстрый ответ [src]
      /   /            pi\     /11*pi          2*pi\\
    Or|And|0 <= x, x < --|, And|----- < x, x < ----||
      \   \            30/     \  30            5  //
    $$\left(0 \leq x \wedge x < \frac{\pi}{30}\right) \vee \left(\frac{11 \pi}{30} < x \wedge x < \frac{2 \pi}{5}\right)$$
    Быстрый ответ 2 [src]
        pi     11*pi  2*pi 
    [0, --) U (-----, ----)
        30       30    5   
    $$x\ in\ \left[0, \frac{\pi}{30}\right) \cup \left(\frac{11 \pi}{30}, \frac{2 \pi}{5}\right)$$
    График
    cos(5*x)>sqrt(3)/2 (неравенство) /media/krcore-image-pods/hash/inequation/1/82/97631ec0b9dff1c43c32b885bcee2.png