Решаем уравнение tg x = -2sin x:
Краткое пояснение: Сначала выразим тангенс через синус и косинус, а затем упростим уравнение, чтобы найти общее решение. После этого отберём корни, принадлежащие заданному отрезку.
-
Шаг 1: Выразим tg x через sin x и cos x:
\[\frac{\sin x}{\cos x} = -2\sin x\]
-
Шаг 2: Перенесем все в одну сторону:
\[\frac{\sin x}{\cos x} + 2\sin x = 0\]
-
Шаг 3: Вынесем sin x за скобки:
\[\sin x \left(\frac{1}{\cos x} + 2\right) = 0\]
-
Шаг 4: Уравнение распадается на два случая:
- \(\sin x = 0\)
- \(\frac{1}{\cos x} + 2 = 0\)
-
Шаг 5: Решаем первое уравнение:
\[\sin x = 0 \implies x = \pi n, n \in \mathbb{Z}\]
-
Шаг 6: Решаем второе уравнение:
\[\frac{1}{\cos x} = -2 \implies \cos x = -\frac{1}{2}\]
\[x = \pm \frac{2\pi}{3} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}\]
Отбираем корни на отрезке \(\[-\frac{3\pi}{2}; \frac{3\pi}{2}\]\):
-
Шаг 1: Корни вида \(x = \pi n\):
- \(n = -1\): \(x = -\pi\)
- \(n = 0\): \(x = 0\)
- \(n = 1\): \(x = \pi\)
-
Шаг 2: Корни вида \(x = \frac{2\pi}{3} + 2\pi k\):
- \(k = -1\): \(x = \frac{2\pi}{3} - 2\pi = -\frac{4\pi}{3}\) (не принадлежит отрезку)
- \(k = 0\): \(x = \frac{2\pi}{3}\)
- \(k = 1\): \(x = \frac{2\pi}{3} + 2\pi = \frac{8\pi}{3}\) (не принадлежит отрезку)
-
Шаг 3: Корни вида \(x = -\frac{2\pi}{3} + 2\pi k\):
- \(k = -1\): \(x = -\frac{2\pi}{3} - 2\pi = -\frac{8\pi}{3}\) (не принадлежит отрезку)
- \(k = 0\): \(x = -\frac{2\pi}{3}\)
- \(k = 1\): \(x = -\frac{2\pi}{3} + 2\pi = \frac{4\pi}{3}\)
Ответ: Корни уравнения на заданном отрезке: \(-\pi, 0, \pi, \frac{2\pi}{3}, -\frac{2\pi}{3}, \frac{4\pi}{3}\)