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.