7.18. Wskazówka. Przedstawić w postaci iloczynu różnicę sin x — sin y i skorzystać z nierówności
|sinx| < |x|.
7.19. Jeżeli a = b = 0, to nierówność jest prawdziwa. Jeżeli a, b nie są jednocześnie zerami, to przyjmując: a = rsina, fe = r cos a, r2 = a2 + b2, otrzymujemy
|«sin.v + A>sin.v| = r|cos(v - ?l! ś r. (rys. 7.19)
7.20. Dla przykładu podajemy rozwiązania punktów a) oraz I)
, ... . tr 2tt 4tt
a) Niech cos-cos—cos— = x. Mnożąc obie strony tej rowno-
, . „.7t.27t.47t
sci przez 8 sin-sin—sin—, po przekształceniach otrzymujemy
.27t.47l.87t . 71 . 271 . 47t,
sin y sin y siny = 8x (sin - sin y sin y).
Stąd 1 = 8jc, czyli x = -0 Pomnóżmy daną sumę przez 2sin-.
Otrzymamy wtedy
. 7t 2ti 3ti, „ . 7t (cos- — COSy + y)'2stn- =
= (ŻCOSyCOS- -COSy)-2sin- =
2ll 7t . 71 . 7t 27t
= 4C0SyC0S-Sin- — 2sm- COSy =
. 4n , . 3n . n.
= sin— - (siny - sin-) =
. n , . 4n . 3n
= sin-, bo siny == siny.
_ it 2n 3n 1
Zatem cos- — cosy + cosy = -.
a) 5’ b) Ł’ C) T6’ d* 2<3 + V^ e) 35, 0 J’ l-
2'2^’ S cos a-cos (a + r) cos (a + r)-cos(a + 2r)
_1___
cos[a + (n — l)r] • cos(a + nr)
1 sin(a + r — a) sinr cos a ■ cos(a + r)
1 sin (a + 2r — a — r)
sinr cos (a + r) cos (a + 2 r)
1 sin [a + nr — a — (n — 1 )r] sin r cos [a + (n — l)r]cos (a + nr)
= -■— [(tg(a + r) - tga) + (tg(a + 2r) - tg(a + r)) +
+ ... + (tg(a + nr) — tg(a + (n — l)r))] =
= sinr C“ tg“ + tg*a + "r^ =
1 sin(a + nr —a) sin r cos (a + nr) cos a 1 sin nr
sinr cos (a + nr) - cosa _ sin (nr)
sin r cos a cos(a + nr)'
7.22. Wskazówka. Najpierw wykazać, że istnieje nieskończenie wiele liczb naturalnych dodatnich spełniających nierówność
sin t > - i oznaczyć ten zbiór przez A. Następnie wykazać, że dla
każdej liczby rzeczywistej 2a istnieje liczba t0eA taka, że t0 > 2a i stąd wyprowadzić tezę twierdzenia.
189