IME / ITA(ITA) Inequação Trigonométrica Tópico resolvido

Aqui deverão ser postadas questões desses vestibulares e de outras instituições militares (EN, CN, EsPCEx etc.).

Moderador: [ Moderadores TTB ]

Avatar do usuário
Autor do Tópico
FelipeMP
Elite
Mensagens: 178
Registrado em: Qui 01 Jun, 2017 16:11
Última visita: 23-11-18
Set 2017 22 12:31

(ITA) Inequação Trigonométrica

Mensagem não lida por FelipeMP »

(ITA) Resolva a inequação:

[tex3]4\sen^2x-2(1+\sqrt{2})\cdot \sen x+\sqrt{2}<0[/tex3] ; para [tex3]0 < x < 2\pi [/tex3] .
Resposta

[tex3]\left \{x\in \mathbb{R}\,\,|\,\,\,\frac{\pi }{6} < x < \frac{\pi }{4}\,\,\,ou\,\,\,\frac{3\pi }{4} < x < \frac{5\pi }{6}\right\}[/tex3]
Grato desde já.

Última edição: jrneliodias (Sex 22 Set, 2017 18:10). Total de 2 vezes.
Razão: Inserir Tex


Rumo à FMRP-USP

Avatar do usuário
jrneliodias
5 - Mestre
Mensagens: 2578
Registrado em: Sáb 16 Jun, 2012 17:15
Última visita: 23-05-22
Localização: Belém - PA
Set 2017 22 18:35

Re: (ITA) Inequação Trigonométrica

Mensagem não lida por jrneliodias »

Olá, jovem.

Observe que fatorando,

[tex3]4\sen^2x-2(1+\sqrt{2}).\sen x+\sqrt{2}= (2\sen x-\sqrt 2)(2\sen x -1) [/tex3]

Então queremos,

[tex3](2\sen x-\sqrt 2)(2\sen x -1)< 0[/tex3]

[tex3]\frac{1}{2}< \sen x< \frac{\sqrt 2}{2}[/tex3]

[tex3]\frac{\pi}{6}< x< \frac{\pi}{4}\,\,\,\,\,ou\,\,\,\, \frac{3\pi}{4}< x< \frac{5\pi}{6}[/tex3]

Espero ter ajudado. Abraço.



Para alcançar um objetivo, não procure motivação, busque a disciplina. Ela que irá fazer você levantar todos os dias para realizar seus sonhos. A motivação é o resultado, é o que sente no final do dia, quando deitar sua cabeça no travesseiro.

Avatar do usuário
Autor do Tópico
FelipeMP
Elite
Mensagens: 178
Registrado em: Qui 01 Jun, 2017 16:11
Última visita: 23-11-18
Set 2017 22 20:07

Re: (ITA) Inequação Trigonométrica

Mensagem não lida por FelipeMP »

jrneliodias, olá. A partir daqui eu não lembro o que deve ser feito.
[tex3](2\sen x-\sqrt 2)(2\sen x -1)< 0[/tex3]

Poderia explicar, por favor?
Grato.


Rumo à FMRP-USP

Avatar do usuário
jrneliodias
5 - Mestre
Mensagens: 2578
Registrado em: Sáb 16 Jun, 2012 17:15
Última visita: 23-05-22
Localização: Belém - PA
Set 2017 22 20:13

Re: (ITA) Inequação Trigonométrica

Mensagem não lida por jrneliodias »

Quando temos uma função do tipo [tex3]f(x) = (ax+b)(cx+d)[/tex3] . Poderiamos fazer o quadro de sinais para cada reta separada e depois escolher os intervalos desejados.

Ou podemos pensar em [tex3]f[/tex3] como uma parábola, onde [tex3]a\cdot c >0[/tex3] , então, a concavidade é para cima e as imagens negativas são entre as raizes, ou seja

[tex3](ax+b)(cx+d)<0\,\,\,\,\,\Rightarrow\,\,\,\, -\frac{b}{a}<x < -\frac{d}{c}[/tex3]

Supondo [tex3]-\frac{d}{c}>-\frac{b}{a}[/tex3]


Para alcançar um objetivo, não procure motivação, busque a disciplina. Ela que irá fazer você levantar todos os dias para realizar seus sonhos. A motivação é o resultado, é o que sente no final do dia, quando deitar sua cabeça no travesseiro.

Avatar do usuário
demac
2 - Nerd
Mensagens: 134
Registrado em: Sex 15 Set, 2017 16:23
Última visita: 13-05-20
Set 2017 23 08:16

Re: (ITA) Inequação Trigonométrica

Mensagem não lida por demac »

Jrneliodias, talvez assim fique mais claro. Isso é uma inequação trigonométrica. Vamos então analisar separadamente cada parte da fatoração.

[tex3](2\sen x-\sqrt 2)=0[/tex3]
[tex3]sen x=\frac{\sqrt 2}{2}[/tex3]
Ou seja,[tex3]x=\frac{\pi}{4}[/tex3] ou [tex3]x=\frac{3\pi}{4}[/tex3]

Isso significa que se o x estiver entre esses dois valores, olhando no ciclo trigonométrico, o seno será maior que [tex3]\frac{\sqrt 2}{2}[/tex3] , e se o x estiver entre 0 e e ,[tex3]\frac{\pi}{4}[/tex3] ou [tex3]\frac{3\pi}{4}< x< 2{\pi}[/tex3] , o seno será menor que [tex3]\frac{\sqrt 2}{2}[/tex3] .

É preciso que você faça essas análises observando sempre o sentindo anti horário do ciclo.

Fazendo a mesma coisa para o outro termo, têm-se:

[tex3](2\sen x -1)= 0[/tex3]
[tex3]\sen x= \frac{1}{2}[/tex3]
Ou seja, [tex3]x=\frac{\pi}{6}[/tex3] ou [tex3]x=\frac{5\pi}{6}[/tex3]

Novamente, se o x estiver entre esses dois valores, o seno será maior que [tex3]\frac{1}{2}[/tex3] , e se o x estiver entre 0 e [tex3]\frac{\pi}{6}[/tex3] ou [tex3]\frac{5\pi}{6}< x< 2{\pi}[/tex3] , o seno será menor que [tex3]\frac{1}{2}[/tex3] .

Voltando à inequação inicial, para que o produto seja negativo, é preciso que um dos termos seja positivo, e o outro seja negativo.
Baseando-se nas explicações acima, você pode então perceber que o intervalo de interesse é o marcado em vermelho, pois nele o primeiro termo é negativo e o segundo, positivo. Em todos os outros casos teríamos termos de mesmo sinal e portanto a multiplicação resultaria em um valor maior que zero.

A resposta fica: [tex3]\frac{\pi}{6}< x< \frac{\pi}{4}\,\,\,\,\,ou\,\,\,\, \frac{3\pi}{4}< x< \frac{5\pi}{6}[/tex3] , devido ao sentido do ciclo, ressaltando, que tem que ser respeitado.


Espero ter ajudado.


forum.png
forum.png (11.31 KiB) Exibido 1971 vezes



Avatar do usuário
Autor do Tópico
FelipeMP
Elite
Mensagens: 178
Registrado em: Qui 01 Jun, 2017 16:11
Última visita: 23-11-18
Set 2017 23 14:55

Re: (ITA) Inequação Trigonométrica

Mensagem não lida por FelipeMP »

Excelente resolução de ambos! Muito obrigado!



Rumo à FMRP-USP

Responder
  • Tópicos Semelhantes
    Respostas
    Exibições
    Última msg

Voltar para “IME / ITA”