sin(x/2)<-sqrt(3)/2 (неравенство)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

В неравенстве неизвестная

    Укажите решение неравенства: sin(x/2)<-sqrt(3)/2 (множество решений неравенства)

    Решение

    Вы ввели [src]
                ___ 
       /x\   -\/ 3  
    sin|-| < -------
       \2/      2   
    $$\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{2}$$
    Подробное решение
    Дано неравенство:
    $$\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{2}$$
    Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее ур-ние:
    $$\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} = \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{2}$$
    Решаем:
    Дано уравнение
    $$\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} = \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{2}$$
    - это простейшее тригонометрическое ур-ние
    Это ур-ние преобразуется в
    $$\frac{x}{2} = 2 \pi n + \operatorname{asin}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{2} \right)}$$
    $$\frac{x}{2} = 2 \pi n - \operatorname{asin}{\left(- \frac{\sqrt{3}}{2} \right)} + \pi$$
    Или
    $$\frac{x}{2} = 2 \pi n - \frac{\pi}{3}$$
    $$\frac{x}{2} = 2 \pi n + \frac{4 \pi}{3}$$
    , где n - любое целое число
    Разделим обе части полученного ур-ния на
    $$\frac{1}{2}$$
    $$x_{1} = 4 \pi n - \frac{2 \pi}{3}$$
    $$x_{2} = 4 \pi n + \frac{8 \pi}{3}$$
    $$x_{1} = 4 \pi n - \frac{2 \pi}{3}$$
    $$x_{2} = 4 \pi n + \frac{8 \pi}{3}$$
    Данные корни
    $$x_{1} = 4 \pi n - \frac{2 \pi}{3}$$
    $$x_{2} = 4 \pi n + \frac{8 \pi}{3}$$
    являются точками смены знака неравенства в решениях.
    Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
    $$x_{0} < x_{1}$$
    Возьмём например точку
    $$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
    =
    $$\left(4 \pi n - \frac{2 \pi}{3}\right) - \frac{1}{10}$$
    =
    $$4 \pi n - \frac{2 \pi}{3} - \frac{1}{10}$$
    подставляем в выражение
    $$\sin{\left(\frac{x}{2} \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{2}$$
    $$\sin{\left(\frac{4 \pi n - \frac{2 \pi}{3} - \frac{1}{10}}{2} \right)} < \frac{\left(-1\right) \sqrt{3}}{2}$$
                       ___ 
        /1    pi\   -\/ 3  
    -sin|-- + --| < -------
        \20   3 /      2   
                    

    значит одно из решений нашего неравенства будет при:
    $$x < 4 \pi n - \frac{2 \pi}{3}$$
     _____           _____          
          \         /
    -------ο-------ο-------
           x_1      x_2

    Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
    и т.д.
    Ответ:
    $$x < 4 \pi n - \frac{2 \pi}{3}$$
    $$x > 4 \pi n + \frac{8 \pi}{3}$$
    Решение неравенства на графике
    Быстрый ответ [src]
       /8*pi          10*pi\
    And|---- < x, x < -----|
       \ 3              3  /
    $$\frac{8 \pi}{3} < x \wedge x < \frac{10 \pi}{3}$$
    Быстрый ответ 2 [src]
     8*pi  10*pi 
    (----, -----)
      3      3   
    $$x\ in\ \left(\frac{8 \pi}{3}, \frac{10 \pi}{3}\right)$$
    График
    sin(x/2)<-sqrt(3)/2 (неравенство) /media/krcore-image-pods/hash/inequation/1/1d/715525729c2caa5a7b2be8f780665.png