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Populaire Trigonométrie >

(2sin(2x)-1)/(cos(2x)-3cos(x)+2)>= 0

Solution

\frac{2 sin ( 2 x ) - 1}{cos ( 2 x ) - 3 cos ( x ) + 2} \geq 0

Solution

2 πn < x \leq \frac{π}{12} + 2 πn or \frac{π}{3} + 2 πn < x \leq \frac{5 π}{12} + 2 πn or \frac{13 π}{12} + 2 πn \leq x \leq \frac{17 π}{12} + 2 πn or \frac{5 π}{3} + 2 πn < x < 2 π + 2 πn

La notation des intervalles

(2 πn, \frac{π}{12} + 2 πn] \cup (\frac{π}{3} + 2 πn, \frac{5 π}{12} + 2 πn] \cup [\frac{13 π}{12} + 2 πn, \frac{17 π}{12} + 2 πn] \cup (\frac{5 π}{3} + 2 πn, 2 π + 2 πn)

Décimale

2 πn < x \leq 0.26179 \dots + 2 πn or 1.04719 \dots + 2 πn < x \leq 1.30899 \dots + 2 πn or 3.40339 \dots + 2 πn \leq x \leq 4.45058 \dots + 2 πn or 5.23598 \dots + 2 πn < x < 6.28318 \dots + 2 πn

étapes des solutions

\frac{2 sin ( 2 x ) - 1}{cos ( 2 x ) - 3 cos ( x ) + 2} \geq 0

Utiliser les identités suivantes:

cos (2 x) = cos^{2} (x) - sin^{2} (x)

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )} \geq 0

Périodicité de

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )} : 2 π

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )}

iest composée des fonctions et des périodes suivantes :

sin (2 x)

avec une périodicité de

\frac{2 π}{2}

Le composant de périodicité est :

= 2 π

Trouver les points zéros et les points non définis de

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )}

pour

0 \leq x < 2 π

Pour trouver les points zéros, définir l'inégalité à zéro

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )} = 0

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )} = 0, 0 \leq x < 2 π : x = \frac{π}{12}, x = \frac{5 π}{12}, x = \frac{13 π}{12}, x = \frac{17 π}{12}

\frac{- 1 + 2 sin ( 2 x )}{2 + cos ^{2} ( x ) - sin ^{2} ( x ) - 3 cos ( x )} = 0, 0 \leq x < 2 π

\frac{f ( x )}{g ( x )} = 0 \Rightarrow f (x) = 0

- 1 + 2 sin (2 x) = 0

Déplacer

1

vers la droite

- 1 + 2 sin (2 x) = 0

Ajouter

1

aux deux côtés

- 1 + 2 sin (2 x) + 1 = 0 + 1

Simplifier

2 sin (2 x) = 1

2 sin (2 x) = 1

Diviser les deux côtés par

2

2 sin (2 x) = 1

Diviser les deux côtés par

2

\frac{2 sin ( 2 x )}{2} = \frac{1}{2}

Simplifier

sin (2 x) = \frac{1}{2}

sin (2 x) = \frac{1}{2}

Solutions générales pour

sin (2 x) = \frac{1}{2}

Tableau de périodicité

sin (x)

avec un cycle

2 πn

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} sin (x) 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2} 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} sin (x) 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2}

2 x = \frac{π}{6} + 2 πn, 2 x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

2 x = \frac{π}{6} + 2 πn, 2 x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Résoudre

2 x = \frac{π}{6} + 2 πn : x = \frac{π}{12} + πn

2 x = \frac{π}{6} + 2 πn

Diviser les deux côtés par

2

2 x = \frac{π}{6} + 2 πn

Diviser les deux côtés par

2

\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplifier

\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplifier

\frac{2 x}{2} : x

\frac{2 x}{2}

Diviser les nombres :

\frac{2}{2} = 1

= x

Simplifier

\frac{\frac{π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2} : \frac{π}{12} + πn

\frac{\frac{π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2}

\frac{\frac{π}{6}}{2} = \frac{π}{12}

\frac{\frac{π}{6}}{2}

Appliquer la règle des fractions:

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

= \frac{π}{6 \cdot 2}

Multiplier les nombres :

6 \cdot 2 = 12

= \frac{π}{12}

\frac{2 πn}{2} = πn

\frac{2 πn}{2}

Diviser les nombres :

\frac{2}{2} = 1

= πn

= \frac{π}{12} + πn

x = \frac{π}{12} + πn

x = \frac{π}{12} + πn

x = \frac{π}{12} + πn

Résoudre

2 x = \frac{5 π}{6} + 2 πn : x = \frac{5 π}{12} + πn

2 x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Diviser les deux côtés par

2

2 x = \frac{5 π}{6} + 2 πn

Diviser les deux côtés par

2

\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{5 π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplifier

\frac{2 x}{2} = \frac{\frac{5 π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2}

Simplifier

\frac{2 x}{2} : x

\frac{2 x}{2}

Diviser les nombres :

\frac{2}{2} = 1

= x

Simplifier

\frac{\frac{5 π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2} : \frac{5 π}{12} + πn

\frac{\frac{5 π}{6}}{2} + \frac{2 πn}{2}

\frac{\frac{5 π}{6}}{2} = \frac{5 π}{12}

\frac{\frac{5 π}{6}}{2}

Appliquer la règle des fractions:

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

= \frac{5 π}{6 \cdot 2}

Multiplier les nombres :

6 \cdot 2 = 12

= \frac{5 π}{12}

\frac{2 πn}{2} = πn

\frac{2 πn}{2}

Diviser les nombres :

\frac{2}{2} = 1

= πn

= \frac{5 π}{12} + πn

x = \frac{5 π}{12} + πn

x = \frac{5 π}{12} + πn

x = \frac{5 π}{12} + πn

x = \frac{π}{12} + πn, x = \frac{5 π}{12} + πn

Solutions pour la plage

0 \leq x < 2 π

x = \frac{π}{12}, x = \frac{5 π}{12}, x = \frac{13 π}{12}, x = \frac{17 π}{12}

Trouver les points non définis:

x = 0, x = \frac{π}{3}, x = \frac{5 π}{3}

Trouver les zéros du dénominateur

2 + cos^{2} (x) - sin^{2} (x) - 3 cos (x) = 0

Récrire en utilisant des identités trigonométriques

2 + cos^{2} (x) - sin^{2} (x) - 3 cos (x)

Utiliser l'identité hyperbolique:

cos^{2} (x) + sin^{2} (x) = 1

sin^{2} (x) = 1 - cos^{2} (x)

= 2 + cos^{2} (x) - (1 - cos^{2} (x)) - 3 cos (x)

Simplifier

2 + cos^{2} (x) - (1 - cos^{2} (x)) - 3 cos (x) : 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 1

2 + cos^{2} (x) - (1 - cos^{2} (x)) - 3 cos (x)

- (1 - cos^{2} (x)) : - 1 + cos^{2} (x)

- (1 - cos^{2} (x))

Distribuer des parenthèses

= - (1) - (- cos^{2} (x))

Appliquer les règles des moins et des plus

- (- a) = a, - (a) = - a

= - 1 + cos^{2} (x)

= 2 + cos^{2} (x) - 1 + cos^{2} (x) - 3 cos (x)

Simplifier

2 + cos^{2} (x) - 1 + cos^{2} (x) - 3 cos (x) : 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 1

2 + cos^{2} (x) - 1 + cos^{2} (x) - 3 cos (x)

Grouper comme termes

= cos^{2} (x) + cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 2 - 1

Additionner les éléments similaires :

cos^{2} (x) + cos^{2} (x) = 2 cos^{2} (x)

= 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 2 - 1

Additionner/Soustraire les nombres :

2 - 1 = 1

= 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 1

= 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 1

= 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) + 1

1 + 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) = 0

Résoudre par substitution

1 + 2 cos^{2} (x) - 3 cos (x) = 0

Soit :

cos (x) = u

1 + 2 u^{2} - 3 u = 0

1 + 2 u^{2} - 3 u = 0 : u = 1, u = \frac{1}{2}

1 + 2 u^{2} - 3 u = 0

Ecrire sous la forme standard

a x^{2} + b x + c = 0

2 u^{2} - 3 u + 1 = 0

Résoudre par la formule quadratique

2 u^{2} - 3 u + 1 = 0

Formule de l'équation quadratique:

Pour

a = 2, b = - 3, c = 1

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm ( - 3 ) ^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1}{2 \cdot 2}

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm ( - 3 ) ^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1}{2 \cdot 2}

(- 3)^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1 = 1

(- 3)^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1

Appliquer la règle de l'exposant:

(- a)^{n} = a^{n},

n

pair

(- 3)^{2} = 3^{2}

= 3^{2} - 4 \cdot 2 \cdot 1

Multiplier les nombres :

4 \cdot 2 \cdot 1 = 8

= 3^{2} - 8

3^{2} = 9

= 9 - 8

Soustraire les nombres :

9 - 8 = 1

= 1

Appliquer la règle

1 = 1

= 1

u_{1, 2} = \frac{- ( - 3 ) \pm 1}{2 \cdot 2}

Séparer les solutions

u_{1} = \frac{- ( - 3 ) + 1}{2 \cdot 2}, u_{2} = \frac{- ( - 3 ) - 1}{2 \cdot 2}

u = \frac{- ( - 3 ) + 1}{2 \cdot 2} : 1

\frac{- ( - 3 ) + 1}{2 \cdot 2}

Appliquer la règle

- (- a) = a

= \frac{3 + 1}{2 \cdot 2}

Additionner les nombres :

3 + 1 = 4

= \frac{4}{2 \cdot 2}

Multiplier les nombres :

2 \cdot 2 = 4

= \frac{4}{4}

Appliquer la règle

\frac{a}{a} = 1

= 1

u = \frac{- ( - 3 ) - 1}{2 \cdot 2} : \frac{1}{2}

\frac{- ( - 3 ) - 1}{2 \cdot 2}

Appliquer la règle

- (- a) = a

= \frac{3 - 1}{2 \cdot 2}

Soustraire les nombres :

3 - 1 = 2

= \frac{2}{2 \cdot 2}

Multiplier les nombres :

2 \cdot 2 = 4

= \frac{2}{4}

Annuler le facteur commun :

2

= \frac{1}{2}

Les solutions de l'équation de forme quadratique sont :

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

Remplacer

u = cos (x)

cos (x) = 1, cos (x) = \frac{1}{2}

cos (x) = 1, cos (x) = \frac{1}{2}

cos (x) = 1, 0 \leq x < 2 π : x = 0

cos (x) = 1, 0 \leq x < 2 π

Solutions générales pour

cos (x) = 1

Tableau de périodicité

cos (x)

avec un cycle

2 πn

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

x = 0 + 2 πn

x = 0 + 2 πn

Résoudre

x = 0 + 2 πn : x = 2 πn

x = 0 + 2 πn

0 + 2 πn = 2 πn

x = 2 πn

x = 2 πn

Solutions pour la plage

0 \leq x < 2 π

x = 0

cos (x) = \frac{1}{2}, 0 \leq x < 2 π : x = \frac{π}{3}, x = \frac{5 π}{3}

cos (x) = \frac{1}{2}, 0 \leq x < 2 π

Solutions générales pour

cos (x) = \frac{1}{2}

Tableau de périodicité

cos (x)

avec un cycle

2 πn

x 0 \frac{π}{6} \frac{π}{4} \frac{π}{3} \frac{π}{2} \frac{2 π}{3} \frac{3 π}{4} \frac{5 π}{6} cos (x) 1 \frac{3}{2} \frac{2}{2} \frac{1}{2} 0 - \frac{1}{2} - \frac{2}{2} - \frac{3}{2} x π \frac{7 π}{6} \frac{5 π}{4} \frac{4 π}{3} \frac{3 π}{2} \frac{5 π}{3} \frac{7 π}{4} \frac{11 π}{6} cos (x) - 1 - \frac{3}{2} - \frac{2}{2} - \frac{1}{2} 0 \frac{1}{2} \frac{2}{2} \frac{3}{2}

x = \frac{π}{3} + 2 πn, x = \frac{5 π}{3} + 2 πn

x = \frac{π}{3} + 2 πn, x = \frac{5 π}{3} + 2 πn

Solutions pour la plage

0 \leq x < 2 π

x = \frac{π}{3}, x = \frac{5 π}{3}

Combiner toutes les solutions

x = 0, x = \frac{π}{3}, x = \frac{5 π}{3}

0, \frac{π}{12}, \frac{π}{3}, \frac{5 π}{12}, \frac{13 π}{12}, \frac{17 π}{12}, \frac{5 π}{3}

Identifier les intervalles

0 < x < \frac{π}{12}, \frac{π}{12} < x < \frac{π}{3}, \frac{π}{3} < x < \frac{5 π}{12}, \frac{5 π}{12} < x < \frac{13 π}{12}, \frac{13 π}{12} < x < \frac{17 π}{12}, \frac{17 π}{12} < x < \frac{5 π}{3}, \frac{5 π}{3} < x < 2 π

Récapituler dans un tableau:

- 1 + 2 sin (2 x) 2 + cos^{2} (x) - sin^{2} (x) - 3 cos (x) \frac{- 1 + 2 s i n ( 2 x )}{2 + c o s ^{2} ( x ) - s i n ^{2} ( x ) - 3 c o s ( x )} x = 0 - 0 Ind \overset{e}{ˊ} fini 0 < x < \frac{π}{12} - - + x = \frac{π}{12} 0 - 0 \frac{π}{12} < x < \frac{π}{3} + - - x = \frac{π}{3} + 0 Ind \overset{e}{ˊ} fini \frac{π}{3} < x < \frac{5 π}{12} + + + x = \frac{5 π}{12} 0 + 0 \frac{5 π}{12} < x < \frac{13 π}{12} - + - x = \frac{13 π}{12} 0 + 0 \frac{13 π}{12} < x < \frac{17 π}{12} + + + x = \frac{17 π}{12} 0 + 0 \frac{17 π}{12} < x < \frac{5 π}{3} - + - x = \frac{5 π}{3} - 0 Ind \overset{e}{ˊ} fini \frac{5 π}{3} < x < 2 π - - + x = 2 π - 0 Ind \overset{e}{ˊ} fini

Identifier les intervalles qui répondent à la conditions requise :

\geq 0

0 < x < \frac{π}{12} or x = \frac{π}{12} or \frac{π}{3} < x < \frac{5 π}{12} or x = \frac{5 π}{12} or x = \frac{13 π}{12} or \frac{13 π}{12} < x < \frac{17 π}{12} or x = \frac{17 π}{12} or \frac{5 π}{3} < x < 2 π

Faire fusionner les intervalles qui se chevauchent

0 < x \leq \frac{π}{12} or \frac{π}{3} < x \leq \frac{5 π}{12} or \frac{13 π}{12} \leq x \leq \frac{17 π}{12} or \frac{5 π}{3} < x < 2 π