Aula di Scienze

Aula di Scienze

Persone, storie e dati per capire il mondo

Speciali di Scienze
Materie
Biologia
Chimica
Fisica
Matematica
Scienze della Terra
Tecnologia
I blog
Sezioni
Come te lo spiego
Science News
Podcast
Interviste
Video
Animazioni
L'esperto di matematica
L'esperto di fisica
L'esperto di chimica
Chi siamo
Cerca
L'esperto di matematica

Una disequazione goniometrica

Patrizia chiede chiarimenti in merito alla seguente disequazione goniometrica: \[\frac{1}{2}\sin \left( 2x \right)+\cos x<\frac{3\sqrt{3}}{4}\quad .\]
leggi
Ricevo da Patrizia la seguente domanda:   Buongiorno, come posso risolvere la disequazione: \[\frac{1}{2}\sin \left( 2x \right)+\cos x<\frac{3\sqrt{3}}{4}\quad ?\] Grazie.   Le rispondo così:   Cara Patrizia, studiamo la funzione \(f\left( x \right)=\frac{1}{2}\sin \left( 2x \right)+\cos x=\cos x\left( \sin x+1 \right)\), definita, continua e derivabile in tutto \(\mathbb{R}\) e periodica di periodo \(2\pi\). La sua derivata, \(f'\left( x \right)=-2{{\sin }^{2}}x-\sin x+1\) si annulla per \(x=\pi/6\), \(x=5\pi/6\) e \(x=3\pi/2\): analizzando il segno di \(f’(x)\), si deduce che in \(x=\pi/6\) si ha un massimo, relativo e assoluto, mentre in \(x=5\pi/6\) si ha un minimo e in \(x=3\pi/2\) si ha un flesso orizzontale. Poiché il valore massimo della funzione è proprio \[f\left( \frac{\pi }{6} \right)=\frac{3\sqrt{3}}{4}\] possiamo concludere che la disequazione in questione è vera per ogni \(x\ne \frac{\pi }{6}+2k\pi \), con \(k\in\mathbb{Z}\).   Massimo Bergamini
figura1296

Devi completare il CAPTCHA per poter pubblicare il tuo commento