esercizio

Risolvere la disequazione

2 cos2x + 3 senx - 3 > 0

Poiche' abbiamo cos2x cerchiamo di trasformare le funzioni in un unico tipo ricordando la prima relazione fondamentale (cos2x = 1 - sen2x)
2 (1 - sen2x) + 3 senx - 3 > 0

2 - 2sen2x + 3 senx - 3 > 0

- 2sen2x + 3 senx - 1 > 0


Cambio di segno e di verso

2sen2x - 3 senx + 1 < 0

considero l'equazione associata

2sen2x - 3 senx + 1 = 0

E' un'equazione di secondo grado in sen x; la risolvo
3 9 -8
sen x = ------------------
2
3 1
sen x = -----------
4
ottengo due soluzioni
sen x = 1        sen x = 1/2

Quindi la mia disequazione diventa decomposizione del trinomio

2(sen x - 1)(sen x - 1/2) < 0

siccome 2 e' una costante positiva posso trascurarla

(sen x - 1)(sen x - 1/2) < 0


E' un prodotto: sara' minore di zero quando i fattori avranno segno discorde (cioe' quando il primo fattore sara' positivo ed il secondo negativo o viceversa )
Pongo in un sistema entrambe i fattori maggiori di zero e trovo gli intervalli dove i segni sono discordi      un piccolo ripasso
sen x > 1
sen x > 1/2
  • risolvo la prima

    sen x > 1
    so che il seno e' sempre compreso fra -1 ed 1, quindi la disequazione non e' mai verificata
    a destra la rappresentazione grafica

  • risolvo la seconda

    sen x > 1/2
    so che il seno e' superiore ad 1/2 per gli angoli tra 30� e 150� quindi posso scrivere
    30° < x < 150°

    a destra la rappresentazione grafica




Ora cerco le soluzioni discordi della prima e della seconda disequazione: riporto all'interno i due grafici trovati


Indico in blu a linea continua dove sono concordi, in blu a linea tratteggiata dove sono discordi


Raccogliendo ho quindi le soluzioni

30°<x <150°
Non basta: devo controllare se ci sono soluzioni da escludere nell'intervallo: se sostituisco nell'equazione iniziale ad x il valore 90° ottengo
2 cos2x + 3 senx - 3 > 0
2 cos290° + 3 sen90° - 3 > 0
0 + 3 - 3 > 0

quindi devo escludere il valore x = 90°

Quindi il risultato finale e'
30°< x <150° e x 90°