به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+4 امتیاز
763 بازدید
در دبیرستان توسط saderi7 (7,860 امتیاز)
ویرایش شده توسط saderi7

اثبات اين نابرابری و اينكه ايا $x$ بايد در محدوده ي خاصي قرار گرفته باشد كه نابرابری درست باشد يا خیر ؟

$$|\sin x|\leq |x|\leq |\tan x|$$

1 پاسخ

+3 امتیاز
توسط fardina (17,627 امتیاز)

به شکل زیر نگاه کنید:

enter image description here

همانطور که می دانید $BH=\sin x$ و $AT=\tan x$. حال اگر مساحت های مثلث $OBH$ و قطاع $OBH$ و مثلث $OTA$ را مقایسه کنید داریم: $\frac 12\sin x\leq \frac12 x\leq \frac 12\tan x$ و لذا $\sin x\leq x\leq \tan x$ برای $0< x< \frac\pi2$. و همچنین برای $-\frac\pi2< x< 0$ نیز این نامساوی برقرار است.

می توان نشان داد برای هر $x$ نامساوی $|\sin x|\leq |x|$برقرار است. زیرا برای $x=0$ به وضوح تساوی برقرار است و برای $0< |x|< \frac\pi2$ بنابر آنچه در بالا آمد برقرار است و برای $|x|>\frac\pi2>1\geq |\sin x|$.

برای اینکه ببینیم $|x|\leq |\tan x|$ در کجا برقرار است می توانیم از نمودارهای $|\tan x|$ به رنگ سیاه و $|x|$ رنگ آبی استفاده کنیم: fooplot

توسط fardina (17,627 امتیاز)
+1
مطالب فوق در کتاب حسابان دبیرستان موجود است.
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...