Краткое пояснение:
Метод: Для решения тригонометрического уравнения вида $$a an x = b$$ или $$a an x + b = 0$$, сначала преобразуем его к виду $$ an x = c$$, а затем найдем общее решение. После этого найдем корни, принадлежащие заданному отрезку.
Пошаговое решение:
- Решение уравнения:
Дано уравнение: $$\sqrt{3} \sin x = -\cos x$$.
Разделим обе части уравнения на $$\cos x$$ (предполагая, что $$\cos x
eq 0$$). Если $$\cos x = 0$$, то $$\sin x = \pm 1$$, и уравнение превращается в $$\sqrt{3} \cdot (\pm 1) = 0$$, что неверно. Следовательно, $$\cos x
eq 0$$.
Получаем: $$\frac{\sqrt{3} \sin x}{\cos x} = -1$$
$$\sqrt{3} \tan x = -1$$
$$\tan x = -\frac{1}{\sqrt{3}}$$
Общий вид корней для уравнения $$\tan x = c$$ следующий: $$x = \arctan(c) + \pi n$$, где $$n \in \mathbb{Z}$$.
В нашем случае $$c = -\frac{1}{\sqrt{3}}$$. Известно, что $$\arctan(-\frac{1}{\sqrt{3}}) = -\frac{\pi}{6}$$.
Следовательно, общее решение уравнения: $$x = -\frac{\pi}{6} + \pi n$$, где $$n \in \mathbb{Z}$$. - Нахождение корней на отрезке [2π; 7π/2]:
Нам нужно найти такие значения $$n$$, при которых $$2\pi \leq -\frac{\pi}{6} + \pi n \leq \frac{7\pi}{2}$$.
Разделим все части неравенства на $$\pi$$: $$2 \leq -\frac{1}{6} + n \leq \frac{7}{2}$$.
Прибавим $$\frac{1}{6}$$ ко всем частям неравенства:
$$2 + \frac{1}{6} \leq n \leq \frac{7}{2} + \frac{1}{6}$$.
Приведем к общему знаменателю:
$$\frac{12}{6} + \frac{1}{6} \leq n \leq \frac{21}{6} + \frac{1}{6}$$.
$$\frac{13}{6} \leq n \leq \frac{22}{6}$$.
$$\frac{13}{6} \approx 2.17$$, $$\frac{22}{6} \approx 3.67$$.
Целые значения $$n$$ в этом интервале: $$n=3$$.
Подставим $$n=3$$ в формулу общего решения: $$x = -\frac{\pi}{6} + 3\pi = -\frac{\pi}{6} + \frac{18\pi}{6} = \frac{17\pi}{6}$$.
Проверим, принадлежит ли найденный корень отрезку: $$2\pi = \frac{12\pi}{6}$$, $$\frac{7\pi}{2} = \frac{21\pi}{6}$$.
$$\frac{12\pi}{6} \leq \frac{17\pi}{6} \leq \frac{21\pi}{6}$$. Условие выполняется.
Ответ:
1) $$x = -\frac{\pi}{6} + \pi n$$, где $$n \in \mathbb{Z}$$.
2) $$\frac{17\pi}{6}$$.