Дано неравенство:
$$\cos{\left(3 x \right)} > 0$$
Чтобы решить это нер-во - надо сначала решить соотвествующее уравнение:
$$\cos{\left(3 x \right)} = 0$$
Решаем:
Дано уравнение
$$\cos{\left(3 x \right)} = 0$$
- это простейшее тригонометрическое уравнение
Получим:
$$\cos{\left(3 x \right)} = 0$$
Это уравнение преобразуется в
$$3 x = 2 \pi n + \operatorname{acos}{\left(0 \right)}$$
$$3 x = 2 \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(0 \right)}$$
Или
$$3 x = 2 \pi n + \frac{\pi}{2}$$
$$3 x = 2 \pi n - \frac{\pi}{2}$$
, где n - любое целое число
Разделим обе части полученного уравнения на
$$3$$
получим промежуточный ответ:
$$x = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}$$
$$x = \frac{2 \pi n}{3} - \frac{\pi}{6}$$
$$x_{1} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi n}{3} - \frac{\pi}{6}$$
$$x_{1} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi n}{3} - \frac{\pi}{6}$$
Данные корни
$$x_{1} = \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi n}{3} - \frac{\pi}{6}$$
являются точками смены знака неравенства в решениях.
Сначала определимся со знаком до крайней левой точки:
$$x_{0} < x_{1}$$
Возьмём например точку
$$x_{0} = x_{1} - \frac{1}{10}$$
=
$$\left(\frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}\right) - \frac{1}{10}$$
=
$$\frac{2 \pi n}{3} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{6}$$
подставляем в выражение
$$\cos{\left(3 x \right)} > 0$$
$$\cos{\left(3 \cdot \left(\frac{2 \pi n}{3} - \frac{1}{10} + \frac{\pi}{6}\right) \right)} > 0$$
sin(3/10) > 0
значит одно из решений нашего неравенства будет при:
$$x < \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}$$
_____ _____
\ /
-------ο-------ο-------
x_1 x_2
Другие решения неравенства будем получать переходом на следующий полюс
и т.д.
Ответ:
$$x < \frac{2 \pi n}{3} + \frac{\pi}{6}$$
$$x > \frac{2 \pi n}{3} - \frac{\pi}{6}$$