Cos (п/4-х) < корень из 2/2

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Чтобы решить неравенство cos(π4x)<22cosine open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction minus x close paren is less than the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction , воспользуемся свойствами тригонометрического круга и четности косинуса. 1. Упрощение аргумента Так как функция косинус четная, то cos(α)=cos(α)cosine open paren alpha close paren equals cosine open paren negative alpha close paren. Следовательно: cos(π4x)=cos(xπ4)cosine open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction minus x close paren equals cosine open paren x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren Неравенство принимает вид: cos(xπ4)<22cosine open paren x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren is less than the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction 2. Решение на единичном круге Рассмотрим базовое неравенство cos(t)<22cosine t is less than the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction , где t=xπ4t equals x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction . Косинус отвечает за координату по оси OXcap O cap X. Значения косинуса меньше 22the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction соответствуют точкам дуги, расположенным левее прямой x=22x equals the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction .

  • Граничные точки: cos(t)=22cosine t equals the fraction with numerator the square root of 2 end-root and denominator 2 end-fraction при t=π4t equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction и t=7π4t equals the fraction with numerator 7 pi and denominator 4 end-fraction (или π4negative the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction ). Интервал для tt внутри одного периода [0;2π]open bracket 0 ; 2 pi close bracket:
    π4<t<7π4the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction is less than t is less than the fraction with numerator 7 pi and denominator 4 end-fraction С учетом периодичности ( 2πn2 pi n):
    π4+2πn<t<7π4+2πn,nZthe fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi n is less than t is less than the fraction with numerator 7 pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi n comma space n is an element of the integers

3. Обратная подстановка Теперь заменим tt обратно на xπ4x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction : π4+2πn<xπ4<7π4+2πnthe fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi n is less than x minus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction is less than the fraction with numerator 7 pi and denominator 4 end-fraction plus 2 pi n Чтобы изолировать xx, прибавим π4the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction ко всем частям неравенства:

  1. Левая часть: π4+π4=2π4=π2the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction plus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator 2 pi and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction Правая часть: 7π4+π4=8π4=2πthe fraction with numerator 7 pi and denominator 4 end-fraction plus the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction equals the fraction with numerator 8 pi and denominator 4 end-fraction equals 2 pi

Итоговый ответ π2+2πn<x<2π+2πn,nZthe fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction plus 2 pi n is less than x is less than 2 pi plus 2 pi n comma space n is an element of the integers В виде интервала: x(π2+2πn;2π+2πn),nZx is an element of open paren the fraction with numerator pi and denominator 2 end-fraction plus 2 pi n ; 2 pi plus 2 pi n close paren comma space n is an element of the integers Могу также построить график данной функции или решить аналогичное неравенство с синусом, если это потребуется.

Форма ответа

Ваш аватар