До змісту

ГДЗ до вправи 33.4 – Алгебра 10 клас Мерзляк Номіровський

Умова вправи № 33.4

Розв’яжіть нерівність:

1) ctg(x+π6)⩾3\text{ctg} \left( x + \frac{\pi}{6} \right) \geqslant \sqrt{3};

2) cos⁡(x2+π3)<−22\cos \left( \frac{x}{2} + \frac{\pi}{3} \right) < -\frac{\sqrt{2}}{2};

3) 2sin⁡(2π3−x)<12 \sin \left( \frac{2\pi}{3} - x \right) < 1;

4) tg(x3+π4)<33\text{tg} \left( \frac{x}{3} + \frac{\pi}{4} \right) < \frac{\sqrt{3}}{3};

5) cos⁡(x−π6)⩾12\cos \left( x - \frac{\pi}{6} \right) \geqslant \frac{1}{2};

6) sin⁡(4x+π5)⩽−32\sin \left( 4x + \frac{\pi}{5} \right) \leqslant -\frac{\sqrt{3}}{2}.

Розв'язок вправи № 33.4

Коротке рішення

1) ctg(x+π6)⩾3\text{ctg} \left( x + \frac{\pi}{6} \right) \geqslant \sqrt{3}

πn<x+π6⩽π6+πn⇒−π6+πn<x⩽πn\pi n < x + \frac{\pi}{6} \leqslant \frac{\pi}{6} + \pi n \Rightarrow -\frac{\pi}{6} + \pi n < x \leqslant \pi n

Відповідь: (−π6+πn;πn],n∈Z\left( -\frac{\pi}{6} + \pi n; \pi n \right], n \in \mathbb{Z}.


2) cos⁡(x2+π3)<−22\cos \left( \frac{x}{2} + \frac{\pi}{3} \right) < -\frac{\sqrt{2}}{2}

3π4+2πn<x2+π3<5π4+2πn⇒5π12+2πn<x2<11π12+2πn⇒\frac{3\pi}{4} + 2\pi n < \frac{x}{2} + \frac{\pi}{3} < \frac{5\pi}{4} + 2\pi n \Rightarrow \frac{5\pi}{12} + 2\pi n < \frac{x}{2} < \frac{11\pi}{12} + 2\pi n \Rightarrow
5π6+4πn<x<11π6+4πn\frac{5\pi}{6} + 4\pi n < x < \frac{11\pi}{6} + 4\pi n

Відповідь: (5π6+4πn;11π6+4πn),n∈Z\left( \frac{5\pi}{6} + 4\pi n; \frac{11\pi}{6} + 4\pi n \right), n \in \mathbb{Z}.


3) 2sin⁡(2π3−x)<1⇒sin⁡(2π3−x)<122 \sin \left( \frac{2\pi}{3} - x \right) < 1 \Rightarrow \sin \left( \frac{2\pi}{3} - x \right) < \frac{1}{2}

−7π6+2πn<2π3−x<π6+2πn⇒−11π6+2πn<−x<−π2+2πn⇒-\frac{7\pi}{6} + 2\pi n < \frac{2\pi}{3} - x < \frac{\pi}{6} + 2\pi n \Rightarrow -\frac{11\pi}{6} + 2\pi n < -x < -\frac{\pi}{2} + 2\pi n \Rightarrow
π2+2πn<x<11π6+2πn\frac{\pi}{2} + 2\pi n < x < \frac{11\pi}{6} + 2\pi n

Відповідь: (π2+2πn;11π6+2πn),n∈Z\left( \frac{\pi}{2} + 2\pi n; \frac{11\pi}{6} + 2\pi n \right), n \in \mathbb{Z}.


4) tg(x3+π4)<33\text{tg} \left( \frac{x}{3} + \frac{\pi}{4} \right) < \frac{\sqrt{3}}{3}

−π2+πn<x3+π4<π6+πn⇒−3π4+πn<x3<−π12+πn⇒-\frac{\pi}{2} + \pi n < \frac{x}{3} + \frac{\pi}{4} < \frac{\pi}{6} + \pi n \Rightarrow -\frac{3\pi}{4} + \pi n < \frac{x}{3} < -\frac{\pi}{12} + \pi n \Rightarrow
−9π4+3πn<x<−π4+3πn-\frac{9\pi}{4} + 3\pi n < x < -\frac{\pi}{4} + 3\pi n

Відповідь: (−9π4+3πn;−π4+3πn),n∈Z\left( -\frac{9\pi}{4} + 3\pi n; -\frac{\pi}{4} + 3\pi n \right), n \in \mathbb{Z}.


5) cos⁡(x−π6)⩾12\cos \left( x - \frac{\pi}{6} \right) \geqslant \frac{1}{2}

−π3+2πn⩽x−π6⩽π3+2πn⇒−π6+2πn⩽x⩽π2+2πn-\frac{\pi}{3} + 2\pi n \leqslant x - \frac{\pi}{6} \leqslant \frac{\pi}{3} + 2\pi n \Rightarrow -\frac{\pi}{6} + 2\pi n \leqslant x \leqslant \frac{\pi}{2} + 2\pi n

Відповідь: [−π6+2πn;π2+2πn],n∈Z\left[ -\frac{\pi}{6} + 2\pi n; \frac{\pi}{2} + 2\pi n \right], n \in \mathbb{Z}.


6) sin⁡(4x+π5)⩽−32\sin \left( 4x + \frac{\pi}{5} \right) \leqslant -\frac{\sqrt{3}}{2}

−2π3+2πn⩽4x+π5⩽−π3+2πn⇒-\frac{2\pi}{3} + 2\pi n \leqslant 4x + \frac{\pi}{5} \leqslant -\frac{\pi}{3} + 2\pi n \Rightarrow
−13π15+2πn⩽4x⩽−8π15+2πn⇒−13π60+πn2⩽x⩽−2π15+πn2-\frac{13\pi}{15} + 2\pi n \leqslant 4x \leqslant -\frac{8\pi}{15} + 2\pi n \Rightarrow -\frac{13\pi}{60} + \frac{\pi n}{2} \leqslant x \leqslant -\frac{2\pi}{15} + \frac{\pi n}{2}

Відповідь: [−13π60+πn2;−2π15+πn2],n∈Z\left[ -\frac{13\pi}{60} + \frac{\pi n}{2}; -\frac{2\pi}{15} + \frac{\pi n}{2} \right], n \in \mathbb{Z}.


Детальне рішення

Ключ до розв'язання: Використання одиничного кола допомагає візуалізувати інтервали для аргументу. Головне — правильно перенести всі доданки та множники від xx в іншу частину нерівності. Теорія: Тригонометричні функції.

  • Не забувайте, що період синуса та косинуса 2πn2\pi n при множенні аргументу на kk стає 2πnk\frac{2\pi n}{k}.
  • У пунктах 3 та 4 зверніть увагу на перетворення інтервалів через від'ємні коефіцієнти.
  • Для ctg x\text{ctg } x та tg x\text{tg } x критично враховувати ОДЗ (точки, де функція не існує).

Популярне у 10 класі