Задание № 17 · ЕГЭ

Неравенства с тангенсом

Как решать простейшие неравенства вида \(\tan x>a\) и \(\tan x<a\)
2 мин чтенияСложность: Обновлено 27 сентября 2026

Неравенство с тангенсом решают с учётом области определения и периодичности функции. На каждом промежутке между соседними точками \(x=\frac{\pi}{2}+\pi k\) тангенс строго возрастает, поэтому знак неравенства можно переносить на аргументы.

Неравенства с тангенсомНазвание связано с функцией тангенса — отношением синуса к косинусу: $\tan x=\frac{\sin x}{\cos x}$.
Неравенства с тангенсом — это неравенства, содержащие выражение \(\tan x\) или \(\tan f(x)\), которые решают на области определения тангенса. Для \(\tan x\) должны выполняться условия \(x\ne\frac{\pi}{2}+\pi k\), где \(k\in\mathbb Z\).

Основное правило

Функция тангенса возрастает на каждом промежутке \(\left(-\frac{\pi}{2}+\pi k,\frac{\pi}{2}+\pi k\right)\). Поэтому сначала находят угол \(\alpha=\arctan a\), а затем учитывают период \(\pi\). Определение и свойства арктангенса помогают выбрать единственное значение \(\alpha\in\left(-\frac{\pi}{2},\frac{\pi}{2}\right)\).

\[\tan x>a\quad\Longleftrightarrow\quad \arctan a+\pi k<x<\frac{\pi}{2}+\pi k,\quad k\in\mathbb Z\]
\[\tan x<a\quad\Longleftrightarrow\quad -\frac{\pi}{2}+\pi k<x<\arctan a+\pi k,\quad k\in\mathbb Z\]

При нестрогих знаках \(\ge\) или \(\le\) точку \(x=\arctan a+\pi k\) включают. Точки \(\frac{\pi}{2}+\pi k\) всегда исключают: в них тангенс не определён. Если аргументом является выражение \(f(x)\), применяют те же правила к \(f(x)\) и отдельно проверяют область определения.

№
Пример

Решим \(\tan x>1\). Так как \(\arctan 1=\frac{\pi}{4}\), получаем \(\frac{\pi}{4}+\pi k<x<\frac{\pi}{2}+\pi k\), \(k\in\mathbb Z\). Неравенство можно решать после повторения уравнений tg x = a, но здесь ответом является промежуток, а не набор отдельных точек.

!
Не перепутайте

Тангенс имеет период \(\pi\), а не \(2\pi\), как синус и косинус. Кроме того, нельзя записывать \(\tan x=\frac{\sin x}{\cos x}\) и умножать неравенство на \(\cos x\) без разбора его знака: он меняется на разных промежутках.

Проверьте себя

Какое множество является решением неравенства \(\tan x\le 0\)?

Главное за минуту

Главное

  • Проверяйте область определения: \(x\ne\frac{\pi}{2}+\pi k\).
  • Тангенс возрастает и повторяется через \(\pi\), поэтому используйте \(\arctan a+\pi k\).
  • Точки равенства включают только при знаках \(\ge\) и \(\le\); точки разрыва не включают никогда.