Σελίδα 1 από 1

Εξίσωση με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Ιουν 09, 2022 10:22 pm
από Mihalis_Lambrou
Να λυθεί στο \mathbb R η εξίσωση

\arctan x = \dfrac {\pi}{3} +x-\dfrac {x^3}{3}

Re: Εξίσωση με τόξο εφαπτομένης

Δημοσιεύτηκε: Παρ Ιουν 10, 2022 10:41 am
από BAGGP93
Καλημέρα κ.Λάμπρου. Το έλυσα ως εξής : Η εξίσωση ισοδυναμεί με την f(x)=\frac{\pi}{3},\,x\in\mathbb{R}, όπου

\displaystyle{f(x)=\arctan\,x+\frac{x^3}{3}-x,\,x\in\mathbb{R}.}

Με εύκολες πράξεις, \displaystyle{f^{\prime}(x)=\frac{x^4}{1+x^2}\geq 0,\,x\in\mathbb{R}}

με την ισότητα μόνο για x=0, που σημαίνει ότι η f είναι γνησίως αύξουσα στο \mathbb{R}. Παρατηρούμε f(\sqrt{3})=\frac{\pi}{3}

και άρα x=\sqrt{3} μοναδική λύση της εξίσωσης.