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Populaire Trigonométrie >

2sin^2(x)-sin(x)-1<0

Solution

2 sin^{2} (x) - sin (x) - 1 < 0

Solution

2 πn \leq x < \frac{π}{2} + 2 πn or \frac{π}{2} + 2 πn < x < \frac{7 π}{6} + 2 πn or \frac{11 π}{6} + 2 πn < x < 2 π + 2 πn

La notation des intervalles

[2 πn, \frac{π}{2} + 2 πn) \cup (\frac{π}{2} + 2 πn, \frac{7 π}{6} + 2 πn) \cup (\frac{11 π}{6} + 2 πn, 2 π + 2 πn)

Décimale

2 πn \leq x < 1.57079 \dots + 2 πn or 1.57079 \dots + 2 πn < x < 3.66519 \dots + 2 πn or 5.75958 \dots + 2 πn < x < 6.28318 \dots + 2 πn

étapes des solutions

2 sin^{2} (x) - sin (x) - 1 < 0

Soit :

u = sin (x)

2 u^{2} - u - 1 < 0

2 u^{2} - u - 1 < 0 : - \frac{1}{2} < u < 1

2 u^{2} - u - 1 < 0

Factoriser

2 u^{2} - u - 1 : (2 u + 1) (u - 1)

2 u^{2} - u - 1

Décomposer l'expression en groupes

2 u^{2} - u - 1

Définition

Facteurs de

2 : 1, 2

2

Diviseurs (Facteurs)

Trouver les facteurs premiers de

2 : 2

2

2

est un nombre premier, par conséquent aucune factorisation n'est possible

= 2

Ajouter 1

1

Les facteurs de

2

1, 2

Facteurs négatifs de

2 : - 1, - 2

Multiplier les facteurs par

- 1

pour obtenir des facteurs négatifs

- 1, - 2

Pour chaque deux facteurs tels que

u * v = - 2,

vérifier si

u + v = - 1

Vérifier

u = 1, v = - 2 : u * v = - 2, u + v = - 1 \Rightarrow

vraiVérifier

u = 2, v = - 1 : u * v = - 2, u + v = 1 \Rightarrow

Faux

u = 1, v = - 2

Grouper dans

(a x^{2} + ux) + (vx + c)

(2 u^{2} + u) + (- 2 u - 1)

= (2 u^{2} + u) + (- 2 u - 1)

Factoriser

u

depuis

2 u^{2} + u : u (2 u + 1)

2 u^{2} + u

Appliquer la règle de l'exposant:

a^{b + c} = a^{b} a^{c}

u^{2} = uu

= 2 uu + u

Factoriser le terme commun

u

= u (2 u + 1)

Factoriser

- 1

depuis

- 2 u - 1 : - (2 u + 1)

- 2 u - 1

Factoriser le terme commun

- 1

= - (2 u + 1)

= u (2 u + 1) - (2 u + 1)

Factoriser le terme commun

2 u + 1

= (2 u + 1) (u - 1)

(2 u + 1) (u - 1) < 0

Identifier les intervalles

Trouver les signes des facteurs de

(2 u + 1) (u - 1)

Trouver les signes de

2 u + 1

2 u + 1 = 0 : u = - \frac{1}{2}

2 u + 1 = 0

Déplacer

1

vers la droite

2 u + 1 = 0

Soustraire

1

des deux côtés

2 u + 1 - 1 = 0 - 1

Simplifier

2 u = - 1

2 u = - 1

Diviser les deux côtés par

2

2 u = - 1

Diviser les deux côtés par

2

\frac{2 u}{2} = \frac{- 1}{2}

Simplifier

u = - \frac{1}{2}

u = - \frac{1}{2}

2 u + 1 < 0 : u < - \frac{1}{2}

2 u + 1 < 0

Déplacer

1

vers la droite

2 u + 1 < 0

Soustraire

1

des deux côtés

2 u + 1 - 1 < 0 - 1

Simplifier

2 u < - 1

2 u < - 1

Diviser les deux côtés par

2

2 u < - 1

Diviser les deux côtés par

2

\frac{2 u}{2} < \frac{- 1}{2}

Simplifier

u < - \frac{1}{2}

u < - \frac{1}{2}

2 u + 1 > 0 : u > - \frac{1}{2}

2 u + 1 > 0

Déplacer

1

vers la droite

2 u + 1 > 0

Soustraire

1

des deux côtés

2 u + 1 - 1 > 0 - 1

Simplifier

2 u > - 1

2 u > - 1

Diviser les deux côtés par

2

2 u > - 1

Diviser les deux côtés par

2

\frac{2 u}{2} > \frac{- 1}{2}

Simplifier

u > - \frac{1}{2}

u > - \frac{1}{2}

Trouver les signes de

u - 1

u - 1 = 0 : u = 1

u - 1 = 0

Déplacer

1

vers la droite

u - 1 = 0

Ajouter

1

aux deux côtés

u - 1 + 1 = 0 + 1

Simplifier

u = 1

u = 1

u - 1 < 0 : u < 1

u - 1 < 0

Déplacer

1

vers la droite

u - 1 < 0

Ajouter

1

aux deux côtés

u - 1 + 1 < 0 + 1

Simplifier

u < 1

u < 1

u - 1 > 0 : u > 1

u - 1 > 0

Déplacer

1

vers la droite

u - 1 > 0

Ajouter

1

aux deux côtés

u - 1 + 1 > 0 + 1

Simplifier

u > 1

u > 1

Récapituler dans un tableau:

2 u + 1 u - 1 (2 u + 1) (u - 1) u < - \frac{1}{2} - - + u = - \frac{1}{2} 0 - 0 - \frac{1}{2} < u < 1 + - - u = 1 + 00 u > 1 + + +

Identifier les intervalles qui répondent à la conditions requise :

< 0

- \frac{1}{2} < u < 1

- \frac{1}{2} < u < 1

- \frac{1}{2} < u < 1

Remplacer

u = sin (x)

- \frac{1}{2} < sin (x) < 1

a < u < b

alors

a < u and u < b

- \frac{1}{2} < sin (x) and sin (x) < 1

- \frac{1}{2} < sin (x) : - \frac{π}{6} + 2 πn < x < \frac{7 π}{6} + 2 πn

- \frac{1}{2} < sin (x)

Transposer les termes des côtés

sin (x) > - \frac{1}{2}

Pour

sin (x) > a

, si

- 1 \leq a < 1

alors

arcsin (a) + 2 πn < x < π - arcsin (a) + 2 πn

arcsin (- \frac{1}{2}) + 2 πn < x < π - arcsin (- \frac{1}{2}) + 2 πn

Simplifier

arcsin (- \frac{1}{2}) : - \frac{π}{6}

arcsin (- \frac{1}{2})

Utiliser la propriété suivante :

arcsin (- x) = - arcsin (x)

arcsin (- \frac{1}{2}) = - arcsin (\frac{1}{2})

= - arcsin (\frac{1}{2})

Utiliser l'identité triviale suivante:

arcsin (\frac{1}{2}) = \frac{π}{6}

arcsin (\frac{1}{2})

x 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 arcsin (x) 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} arcsin (x) 0^{\circ} 3 0^{\circ} 4 5^{\circ} 6 0^{\circ} 9 0^{\circ}

= \frac{π}{6}

= - \frac{π}{6}

Simplifier

π - arcsin (- \frac{1}{2}) : \frac{7 π}{6}

π - arcsin (- \frac{1}{2})

arcsin (- \frac{1}{2}) = - \frac{π}{6}

arcsin (- \frac{1}{2})

Utiliser la propriété suivante :

arcsin (- x) = - arcsin (x)

arcsin (- \frac{1}{2}) = - arcsin (\frac{1}{2})

= - arcsin (\frac{1}{2})

Utiliser l'identité triviale suivante:

arcsin (\frac{1}{2}) = \frac{π}{6}

arcsin (\frac{1}{2})

x 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 arcsin (x) 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} arcsin (x) 0^{\circ} 3 0^{\circ} 4 5^{\circ} 6 0^{\circ} 9 0^{\circ}

= \frac{π}{6}

= - \frac{π}{6}

= π - (- \frac{π}{6})

Simplifier

π - (- \frac{π}{6})

Appliquer la règle

- (- a) = a

= π + \frac{π}{6}

Convertir un élément en fraction:

π = \frac{π 6}{6}

= \frac{π 6}{6} + \frac{π}{6}

Puisque les dénominateurs sont égaux, combiner les fractions:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{π 6 + π}{6}

Additionner les éléments similaires :

6 π + π = 7 π

= \frac{7 π}{6}

= \frac{7 π}{6}

- \frac{π}{6} + 2 πn < x < \frac{7 π}{6} + 2 πn

sin (x) < 1 : - \frac{3 π}{2} + 2 πn < x < \frac{π}{2} + 2 πn

sin (x) < 1

Pour

sin (x) < a

, si

- 1 < a \leq 1

alors

- π - arcsin (a) + 2 πn < x < arcsin (a) + 2 πn

- π - arcsin (1) + 2 πn < x < arcsin (1) + 2 πn

Simplifier

- π - arcsin (1) : - \frac{3 π}{2}

- π - arcsin (1)

Utiliser l'identité triviale suivante:

arcsin (1) = \frac{π}{2}

x 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 arcsin (x) 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} arcsin (x) 0^{\circ} 3 0^{\circ} 4 5^{\circ} 6 0^{\circ} 9 0^{\circ}

= - π - \frac{π}{2}

Simplifier

- π - \frac{π}{2}

Convertir un élément en fraction:

π = \frac{π 2}{2}

= - \frac{π 2}{2} - \frac{π}{2}

Puisque les dénominateurs sont égaux, combiner les fractions:

\frac{a}{c} \pm \frac{b}{c} = \frac{a \pm b}{c}

= \frac{- π 2 - π}{2}

Additionner les éléments similaires :

- 2 π - π = - 3 π

= \frac{- 3 π}{2}

Appliquer la règle des fractions:

\frac{- a}{b} = - \frac{a}{b}

= - \frac{3 π}{2}

= - \frac{3 π}{2}

Simplifier

arcsin (1) : \frac{π}{2}

arcsin (1)

Utiliser l'identité triviale suivante:

arcsin (1) = \frac{π}{2}

x 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 arcsin (x) 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} arcsin (x) 0^{\circ} 3 0^{\circ} 4 5^{\circ} 6 0^{\circ} 9 0^{\circ}

= \frac{π}{2}

- \frac{3 π}{2} + 2 πn < x < \frac{π}{2} + 2 πn

Réunir les intervalles

- \frac{π}{6} + 2 πn < x < \frac{7 π}{6} + 2 πn and - \frac{3 π}{2} + 2 πn < x < \frac{π}{2} + 2 πn

Faire fusionner les intervalles qui se chevauchent

2 πn \leq x < \frac{π}{2} + 2 πn or \frac{π}{2} + 2 πn < x < \frac{7 π}{6} + 2 πn or \frac{11 π}{6} + 2 πn < x < 2 π + 2 πn

Exemples populaires

cos^2(x/3)<= sin^2(x/3)-1/2

pi/2-arctan(e^x)>0.01

(cos(x)-1)>= 0

sin^2(x)cos(x)-cos(x)>= 0

(sin(x)+4)(sqrt(3)-2sin(x))>0