Регистрация не е нужна, освен при създаване на тема в "Задача на седмицата".

Тригонометрично неравенство

Тригонометрично неравенство

Мнениеот ismarti » 12 Юни 2011, 17:34

Здравейте. Имам нужда от помощ за част от задача.
За кои стойности на параметъра[tex]\alpha[/tex],принадлежащ на инт.[tex](0;2\pi )[/tex], всички решения на неравенството принадлежат на интервала (-1;1)?
[tex]f(x)=x^2sin\alpha+xcos^2\alpha -sin\alpha<0[/tex]

Като цяло знам метода на решение. Разгледал съм случая, когато коефициентът а=0 и когато sin[tex]\alpha[/tex]<0.
При първия x[tex]\in[/tex](-∞;0), което противоречи на условието, а при втория: [tex]x\in (-\infty ;sin\alpha )\cup (-\frac{1}{sin\alpha};+\infty)[/tex], при което и той отпада.
При третия обаче [tex]sin\alpha>0[/tex] т.е. [tex]\alpha \in (0;\pi)[/tex] решенията са [tex]x\in (-\frac{1}{sin\alpha};sin\alpha)[/tex] и условието [tex]x \in (-1;1)[/tex] е изпълнено при [tex]-1\le -\frac{1}{sin\alpha}<sin\alpha\le 1[/tex]
На пръв поглед се вижда, че само когато синусът е равен на 1-ца, тогава това има смисъл. Но реших да го докажа и напиша. И тук ми идва затруднението.
Ясно е, че [tex]-\frac{1}{sin\alpha}<sin\alpha[/tex], защото синусът е винаги положителен до 180 градуса, а двете неща са с противоположни знаци.
Но това [tex]-1\le -\frac{1}{sin\alpha}[/tex] не можах да го реша. Ясно ми е, че единствено решение ми е 1, защото иначе 1/0,хххх дава число>1. Но не успях да го реша като тригонометрично неравенство. А на мен като цяло не са ми любими тези, защото се бъркам с градусите като мярка и синусите като цифри.
Затова, моля, някой да ми докаже, че само [tex]\alpha=\frac{\pi}{2}[/tex] ми е решение.
Някой сигурно ще се зачуди защо, след като отговорът е ясен, това е нужно да се пише. Но нали се сещате, че в предизпитната треска такива очевидни неща могат да не се забележат. Пък и от лично любопитство, че не знам като цяло в това неравенство къде бъркам... :)
Аватар
ismarti
Нов
 
Мнения: 98
Регистриран на: 26 Фев 2010, 12:14
Рейтинг: 3

Re: Тригонометрично неравенство

Мнениеот Martin Nikovski » 12 Юни 2011, 17:56

Лесно е... ;)
[tex]-1\le-\frac{1}{sin\alpha }[/tex]
Умножаваме двете страни по [tex]sin\alpha[/tex].
Както сам казваш, в дадения интервал [tex]sin\alpha >0[/tex]. Затова при умножението не променяме знака. ;)
[tex]-sin\alpha\le -1[/tex] [tex]/.\left(-1\right)[/tex]
[tex]sin\alpha \ge 1[/tex]
Тук е ясно, че единственото решение е [tex]sin\alpha =1[/tex]. ;)
Аватар
Martin Nikovski
Математиката ми е страст
 
Мнения: 518
Регистриран на: 04 Юли 2010, 16:08
Местоположение: България, София
Рейтинг: 40

Re: Тригонометрично неравенство

Мнениеот ismarti » 12 Юни 2011, 20:52

Martin Nikovski написа:Лесно е... ;)
[tex]-1\le-\frac{1}{sin\alpha }[/tex]
Умножаваме двете страни по [tex]sin\alpha[/tex].
Както сам казваш, в дадения интервал [tex]sin\alpha >0[/tex]. Затова при умножението не променяме знака. ;)
[tex]-sin\alpha\le -1[/tex] [tex]/.\left(-1\right)[/tex]
[tex]sin\alpha \ge 1[/tex]
Тук е ясно, че единственото решение е [tex]sin\alpha =1[/tex]. ;)

Да, това е най-добрият вариант. Благодаря ти :)
А можеш ли да го решиш по метода на интервалите? :)
Все пак да видя за какво става дума, защото аз лично нищо не мога да засека.... (слаба клалификация)
Аватар
ismarti
Нов
 
Мнения: 98
Регистриран на: 26 Фев 2010, 12:14
Рейтинг: 3

Re: Тригонометрично неравенство

Мнениеот Martin Nikovski » 12 Юни 2011, 22:25

По метода на интервалите:
[tex]-1\le-\frac{1}{sin\alpha}[/tex]
[tex]\frac{1}{sin\alpha }-1\le 0[/tex]
[tex]\frac{1-sin\alpha}{sin\alpha }\le 0[/tex], [tex]sin\alpha \ne 0[/tex]
[tex](1-sin\alpha).sin\alpha\le 0[/tex]
[tex]sin\alpha \in \left(-\infty;0\right)\cup\left[1;+\infty\right)[/tex]
В интервала [tex]\left(0;2\pi\right)[/tex] решението е само [tex]sin\alpha =1[/tex] ;)
Аватар
Martin Nikovski
Математиката ми е страст
 
Мнения: 518
Регистриран на: 04 Юли 2010, 16:08
Местоположение: България, София
Рейтинг: 40

Re: Тригонометрично неравенство

Мнениеот ismarti » 12 Юни 2011, 22:40

Martin Nikovski написа:По метода на интервалите:
[tex]-1\le-\frac{1}{sin\alpha}[/tex]
[tex]\frac{1}{sin\alpha }-1\le 0[/tex]
[tex]\frac{1-sin\alpha}{sin\alpha }\le 0[/tex], [tex]sin\alpha \ne 0[/tex]
[tex](1-sin\alpha).sin\alpha\le 0[/tex]
[tex]sin\alpha \in \left(-\infty;0\right)\cup\left[1;+\infty\right)[/tex]
В интервала [tex]\left(0;2\pi\right)[/tex] решението е само [tex]sin\alpha =1[/tex] ;)

Ясно, значи се взимат самите числени стойности на синуса. Усетих, че нещо не е наред, когато нанасях глупости по числовата ос! :D
Много ти благодаря.
Аватар
ismarti
Нов
 
Мнения: 98
Регистриран на: 26 Фев 2010, 12:14
Рейтинг: 3


Назад към Тригонометрия



Кой е на линия

Регистрирани потребители: Google [Bot], peyo

Форум за математика(архив)