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