Решение:
Краткое пояснение: Сначала решим тригонометрическое уравнение, используя формулу двойного угла. Затем найдем корни, принадлежащие заданному отрезку.
Пошаговое решение:
1) Решим уравнение sin 2x = - sin x.
- Воспользуемся формулой синуса двойного угла: sin 2x = 2 sin x cos x.
- Получаем: 2 sin x cos x = - sin x.
- Перенесем все в одну сторону: 2 sin x cos x + sin x = 0.
- Вынесем sin x за скобки: sin x (2 cos x + 1) = 0.
Теперь уравнение распадается на два случая:
- sin x = 0 или
- 2 cos x + 1 = 0.
Решим каждый из них:
- sin x = 0
x = πn, где n ∈ Z. - 2 cos x + 1 = 0
cos x = -1/2
x = ±2π/3 + 2πk, где k ∈ Z.
Общее решение уравнения:
x = πn, x = ±2π/3 + 2πk, где n, k ∈ Z.
2) Найдем корни, принадлежащие отрезку [3π/2; 3π].
- Для x = πn:
- 3π/2 ≤ πn ≤ 3π
- 3/2 ≤ n ≤ 3
Так как n - целое число, то n = 2 или n = 3.
x₁ = 2π, x₂ = 3π.
- Для x = 2π/3 + 2πk:
- 3π/2 ≤ 2π/3 + 2πk ≤ 3π
- 3/2 ≤ 2/3 + 2k ≤ 3
- 9/6 ≤ 4/6 + 12k/6 ≤ 18/6
- 5/6 ≤ 2k ≤ 14/6
- 5/12 ≤ k ≤ 7/6
Так как k - целое число, то k = 1.
x₃ = 2π/3 + 2π = 8π/3.
- Для x = -2π/3 + 2πk:
- 3π/2 ≤ -2π/3 + 2πk ≤ 3π
- 3/2 ≤ -2/3 + 2k ≤ 3
- 9/6 ≤ -4/6 + 12k/6 ≤ 18/6
- 13/6 ≤ 2k ≤ 22/6
- 13/12 ≤ k ≤ 11/6
Так как k - целое число, то k = 2.
x₄ = -2π/3 + 4π = 10π/3.
Получаем корни: 2π, 3π, 8π/3 и 10π/3.
Ответ: 2π, 3π, 8π/3, 10π/3