$\tan \theta \geq \frac{1}{\sqrt{3}}$ を満たす $\theta$ の範囲を求めます。ただし、$0 \leq \theta < 2\pi$ です。

解析学三角関数不等式tan角度
2025/3/15

1. 問題の内容

tanθ13\tan \theta \geq \frac{1}{\sqrt{3}} を満たす θ\theta の範囲を求めます。ただし、0θ<2π0 \leq \theta < 2\pi です。

2. 解き方の手順

まず、tanθ=13\tan \theta = \frac{1}{\sqrt{3}} となる θ\theta を求めます。
tanθ=13\tan \theta = \frac{1}{\sqrt{3}} となるのは、θ=π6\theta = \frac{\pi}{6}θ=7π6\theta = \frac{7\pi}{6} です。
tanθ\tan \theta は周期 π\pi の関数なので、一般解は θ=π6+nπ\theta = \frac{\pi}{6} + n\pi (nは整数)で表されます。
tanθ13\tan \theta \geq \frac{1}{\sqrt{3}}となるθ\thetaの範囲を考えます。
単位円を考えると、tanθ\tan \thetay/xy/x で表されるので、y/x13y/x \geq \frac{1}{\sqrt{3}} となる範囲を考えます。
0θ<2π0 \leq \theta < 2\pi の範囲で考えると、
π6θ<π2\frac{\pi}{6} \leq \theta < \frac{\pi}{2} または 7π6θ<3π2\frac{7\pi}{6} \leq \theta < \frac{3\pi}{2}
となります。
tanθ\tan \thetaπ2\frac{\pi}{2} および 3π2\frac{3\pi}{2} で定義されないので、これらの値は含みません。
したがって、
π6θ<π2\frac{\pi}{6} \leq \theta < \frac{\pi}{2} または 7π6θ<3π2\frac{7\pi}{6} \leq \theta < \frac{3\pi}{2}

3. 最終的な答え

π6θ<π2\frac{\pi}{6} \leq \theta < \frac{\pi}{2} または 7π6θ<3π2\frac{7\pi}{6} \leq \theta < \frac{3\pi}{2}
(a) π6\frac{\pi}{6}
(1) 7
(2) 2
(3) 3
(4) 2
(5) 3
(6) 2
(b) π\pi
(c) π\pi

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