Risolvi le seguenti disequazioni.
a. $\cos \left(x-\frac{\pi}{6}\right) \geq-\frac{1}{2}$;
b. $2 \sin ^{2} x-3 \sin x+1 \geq 0$.
Risolvi le seguenti disequazioni.
a. $\cos \left(x-\frac{\pi}{6}\right) \geq-\frac{1}{2}$;
b. $2 \sin ^{2} x-3 \sin x+1 \geq 0$.
a. cos(x-π/6) ≥ -1/2
Osserviamo che:
-) le due soluzioni dell'equazione cosy=-1/2 sono y=±2π/3
-) la soluzione della disequazione cosy≥-1/2 è -2π/3+2kπ ≤ y ≤ 2π/3+2kπ
applicandola al nostro caso
-2π/3+2kπ ≤ x-π/6 ≤ 2π/3+2kπ
-2π/3+π/6+2kπ ≤ x ≤ 2π/3+π/6+2kπ
-π/2+2kπ ≤ x ≤ 5π/6 +2kπ con k numero relativo
b. 2sin²x-3sinx+1≥0
2sin²x-3sinx+1≥0
per semplificare la notazione poniamo t=sinx
2t²-3t+1≥0
Le due radici del trinomio sono t=1/2 V t=1.
quindi la disequazione è verificata per
(di fatto il trinomio può essere rappresentato da una parabola convessa)
Ritornando alla variabile sinx avremo
nota. -7π/6 equivale a -210° mentre π/6 vale 30°
occorre prestare attenzione ai risultati riportati sul libro perché il più delle volte sebbene equivalenti sono riportati in forma diversa.
a) cos(x - π/6) >= - 1/2
in quanto coseno ha periodo T = 2*π
Nel periodo [- π, π] si ha
* cos(x - π/6) = - 1/2 ≡ (x - π/6) = ± 2*π/3 ≡ (x = - π/2) oppure (x = 5*π/6)
quindi
* cos(x - π/6) >= - 1/2 ≡ - π/2 <= x <= 5*π/6
------------------------------
b) p(sin(x)) = 2*sin^2(x) - 3*sin(x) + 1 = sin^2(x) - (3/2)*sin(x) + 1/2 >= 0
ha periodo T = 2*π e, in quanto trinomio quadratico in sin(x) con coefficiente direttore positivo, è negativo solo fra gli zeri; pertanto, a meno di T, si ha
* p(sin(x)) < 0 ≡ 1/2 < sin(x) < 1 ≡ (π/6 < x < π/2) oppure (π/2 < x < 5*π/6)
quindi
* p(sin(x)) >= 0 ≡ (sin(x) <= 1/2) oppure (sin(x) >= 1) ≡
≡ (0 <= x <= π/6) oppure (5*π/6 <= x < 2*π) oppure (x = π/2)