Рассмотрим уравнение 2 sin 3x = 1 и найдем его корни, принадлежащие отрезку [0; π].
Решение уравнения в общем виде:
$$x = (-1)^n \frac{\pi}{18} + \frac{1}{3}\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$x_1 = \frac{\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
$$x_2 = \frac{5\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi n, n \in \mathbb{Z}$$
Теперь будем задавать параметры n и проверять, принадлежит ли ответ промежутку [0; π].
Рассмотрим несколько значений n:
1. n = -1:
$$x_1 = \frac{\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi(-1) = \frac{\pi}{18} - \frac{12\pi}{18} = -\frac{11\pi}{18}$$
$$x_2 = \frac{5\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi(-1) = \frac{5\pi}{18} - \frac{12\pi}{18} = -\frac{7\pi}{18}$$
2. n = 0:
$$x_1 = \frac{\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi(0) = \frac{\pi}{18}$$
$$x_2 = \frac{5\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi(0) = \frac{5\pi}{18}$$
3. n = 1:
$$x_1 = \frac{\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi(1) = \frac{\pi}{18} + \frac{12\pi}{18} = \frac{13\pi}{18}$$
$$x_2 = \frac{5\pi}{18} + \frac{2}{3}\pi(1) = \frac{5\pi}{18} + \frac{12\pi}{18} = \frac{17\pi}{18}$$
Заполним таблицу:
| n | x1 | x2 |
| ---- | ---------------- | ---------------- |
| -1 | -11π/18 | -7π/18 |
| 0 | π/18 | 5π/18 |
| 1 | 13π/18 | 17π/18 |
Заметим, что при n = -1, значения x1 и x2 отрицательные, следовательно, они не принадлежат отрезку [0; π].
При n = 0, x1 = π/18 и x2 = 5π/18. Оба значения принадлежат отрезку [0; π].
При n = 1, x1 = 13π/18 и x2 = 17π/18. Оба значения принадлежат отрезку [0; π], так как 13/18 < 1 и 17/18 < 1.
Теперь заполним пропуски:
n = -1, x1 = -11π/18
n = -1, x2 = -7π/18
n = 0, x1 = π/18
n = 0, x2 = 5π/18
n = 1, x1 = 13π/18
n = 1, x2 = 17π/18