Чтобы определить область функции \( z = \ln x + \ln \cos y \), необходимо учитывать условия, при которых логарифмы определены.
Шаг 1: Условия для \( \ln x \)
Функция \( \ln x \) определена только для положительных значений \( x \). Это значит, что:
\[ x > 0 \]
Шаг 2: Условия для \( \ln \cos y \)
Теперь рассмотрим вторую часть функции — \( \ln \cos y \). Функция \( \ln \) определена, когда аргумент больше нуля, а это означает, что:
\[ \cos y > 0 \]
Шаг 3: Условия для \( \cos y > 0 \)
Функция \( \cos y \) положительна в интервалах:
\[ (2k\pi - \frac{\pi}{2}, 2k\pi + \frac{\pi}{2}), \quad k \in \mathbb{Z} \]
то есть, \( y \) может принимать значения, которые находятся в пределах этих интервалов.
Общая область функции
Итак, чтобы объединить оба условия, мы имеем:
- \( x > 0 \)
- \( y \) должен принадлежать интервалам, где \( \cos y > 0 \).
Таким образом, можно записать область определения функции \( z \) следующим образом:
\[ \{ (x, y) \, | \, x > 0, \, y \in (2k\pi - \frac{\pi}{2}, 2k\pi + \frac{\pi}{2}), \, k \in \mathbb{Z} \} \]
Итог
Область функции \( z = \ln x + \ln \cos y \) состоит из всех точек \((x, y)\), где \( x \) является положительным числом, а \( y \) находится в тех интервалах, где косинус положителен.