Скачай приложение iTest
Готовься к школьным экзаменам в более удобном формате
Задание 3
Решите неравенство: \(\text{tg} \ {x \over 2} > {\text{tg} \ x - 2 \over \text{tg} \ x + 2}.\)
Решение.
Замена:
\(\text{tg} \ {x \over 2} = a,\) причем \(x ≠ π + πk, k \in Z ,\) тогда \(\text{tg} \ x = {2a \over 1 - a^2}.\)
Исходное неравенство примет вид:
\(a > {{2a \over 1 - a^2} - 2 \over {2a \over 1 - a^2} + 2}.\)
Решим получившееся неравенство как дробно-рациональное.
\(a > {2a - 2 + 2a^2 \over 2a + 2 - 2a^2};\)
\(a - {2a - 2 + 2a^2 \over 2a + 2 - 2a^2} > 0;\)
\({2a^2 + 2a - 2a^3 - 2a + 2 - 2a^2 \over 2a + 2 - 2a^2} > 0;\)
\({1 - a^3 \over a + 1 - a^2} > 0.\)
Зададим функцию: \(y(a) = {1 - a^3 \over a + 1 - a^2}.\) Найдем промежутки знакопостоянства, в частности \(y > 0.\)
Определим нули функции и точки разрыва.
\(1 - a^3 = 0;\)
\(a = 1\) – нуль функции.
\(a + 1 - a^2 = 0;\)
\(a \in \varnothing\) – точек разрыва нет.
\(y > 0\) при \(a > 1.\)
Обратная замена:
\(\text{tg} \ {x \over 2} > 1.\)
\(\text{arctg} \ 1 + πn < {x \over 2} < {π \over 2} + πn, n \in Z;\)
\({π \over 4} + πn < {x \over 2} < {π \over 2} + πn, n \in Z;\)
\({π \over 2} + 2πn < x < π + 2πn, n \in Z.\)
Ответ:
Материалы для повторения:
10 класс – Тригонометрические функции – Тригонометрические неравенства и методы их решения