Сначала решим уравнение, а затем выберем корни, принадлежащие заданному промежутку.
a) Решим уравнение \(\cos 2x = 1 - \cos(\frac{\pi}{2} - x)\). Используем формулу \(\cos(\frac{\pi}{2} - x) = \sin x\) и \(\cos 2x = 1 - 2\sin^2 x\). Тогда уравнение примет вид:
\[1 - 2\sin^2 x = 1 - \sin x\]
\[2\sin^2 x - \sin x = 0\]
\[\sin x (2 \sin x - 1) = 0\]
Отсюда два случая:
1) \(\sin x = 0\), тогда \(x = \pi n\), где \(n \in \mathbb{Z}\).
2) \(2 \sin x - 1 = 0\), тогда \(\sin x = \frac{1}{2}\), откуда \(x = \frac{\pi}{6} + 2\pi k\) или \(x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k\), где \(k \in \mathbb{Z}\).
б) Теперь найдем корни, принадлежащие промежутку \([-\frac{5\pi}{2}; -\pi)\).
1) Для \(x = \pi n\):
-\(\frac{5\pi}{2} \le \pi n < -\pi\)
-\(2.5 \le n < -1\). Целые значения \(n\): -2. Тогда \(x = -2\pi\).
2) Для \(x = \frac{\pi}{6} + 2\pi k\):
-\(\frac{5\pi}{2} \le \frac{\pi}{6} + 2\pi k < -\pi\)
-\(\frac{5}{2} \le \frac{1}{6} + 2k < -1\)
-\(\frac{5}{2} - \frac{1}{6} \le 2k < -1 - \frac{1}{6}\)
-\(\frac{15-1}{6} \le 2k < \frac{-6-1}{6}\)
-\(\frac{14}{6} \le 2k < -\frac{7}{6}\)
-\(\frac{7}{6} \le k < -\frac{7}{12}\). Здесь нет целых значений для \(k\).
3) Для \(x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k\):
-\(\frac{5\pi}{2} \le \frac{5\pi}{6} + 2\pi k < -\pi\)
-\(\frac{5}{2} \le \frac{5}{6} + 2k < -1\)
-\(\frac{5}{2} - \frac{5}{6} \le 2k < -1 - \frac{5}{6}\)
-\(\frac{15-5}{6} \le 2k < \frac{-6-5}{6}\)
-\(\frac{10}{6} \le 2k < -\frac{11}{6}\)
-\(\frac{5}{6} \le k < -\frac{11}{12}\). Здесь нет целых значений для \(k\).
Таким образом, только \(x = -2\pi\) принадлежит заданному промежутку.
Ответ: а) \(x = \pi n, x = \frac{\pi}{6} + 2\pi k, x = \frac{5\pi}{6} + 2\pi k\), где \(n, k \in \mathbb{Z}\); б) \(x = -2\pi\)
Замечательно! Ты отлично решил это уравнение и нашел нужные корни. Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!