Задание № 17 · ЕГЭ

Неравенства с синусом и косинусом

Как решать неравенства вида \(\sin x\gtreqless a\) и \(\cos x\gtreqless a\) на единичной окружности
2 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Неравенства с синусом и косинусом решают, отмечая на единичной окружности точки, где значение функции равно заданному числу, а затем выбирая дуги с нужными значениями. Такой способ особенно удобен для неравенств \(\sin x\ge a\), \(\sin x<a\), \(\cos x\le a\) и подобных.

Неравенства с синусом и косинусом
Это тригонометрические неравенства, в которых неизвестная входит под знаком синуса или косинуса: например, \(\sin x>a\) или \(\cos x\le b\). Их решают с учётом периодичности функций и диапазона значений \([-1;1]\).

Основной алгоритм

  1. Проверить, принадлежит ли правая часть отрезку \([-1;1]\). Если, например, \(\sin x>2\), решений нет, а \(\cos x\le2\) верно при любом \(x\).
  2. Рассмотреть на окружности точки, соответствующие равенству: \(\sin x=a\) или \(\cos x=a\). При необходимости использовать уравнения sin x = a и уравнения cos x = a.
  3. Выбрать дугу, на которой синус или косинус удовлетворяет нужному сравнению.
  4. Записать углы выбранной дуги с учётом периода \(2\pi\).
\[\sin x\in[-1;1],\qquad \cos x\in[-1;1],\qquad \sin(x+2\pi)=\sin x,\quad \cos(x+2\pi)=\cos x.\]
№
Пример

Решим \(\cos x\ge\frac12\). На окружности косинус — это абсцисса точки. Равенство \(\cos x=\frac12\) выполняется при \(x=\pm\frac{\pi}{3}+2\pi k\). Значения не меньше \(\frac12\) находятся на дуге около положительного направления оси \(Ox\): \(-\frac{\pi}{3}\le x\le\frac{\pi}{3}\). Поэтому ответ: \(x\in\left[-\frac{\pi}{3}+2\pi k;\frac{\pi}{3}+2\pi k\right]\), \(k\in\mathbb Z\).

!
Не перепутайте

В неравенствах важно учитывать границы: знак \(\ge\) или \(\le\) включает точки равенства, а знак \(>\) или \(<\) — исключает их. Кроме того, синус — ордината точки окружности, а косинус — её абсцисса; поэтому дуги для них выбираются по-разному.

Проверьте себя

Какой промежуток задаёт решение неравенства \(\sin x\ge0\) на отрезке \([0;2\pi]\)?

Главное за минуту

Главное

  • Синус на окружности — ордината, косинус — абсцисса; по нужному сравнению выбирают соответствующую дугу.
  • Сначала проверяют диапазон \([-1;1]\), затем находят граничные углы и учитывают период \(2\pi\).
  • Границы включаются только при знаках \(\ge\) и \(\le\); параметр общего решения \(k\in\mathbb Z\).