Для решения уравнения ((\sqrt{2} \sin^2 x + \cos x - \sqrt{2})\sqrt{-6 \sin x} = 0) на интервале ([2\pi; \frac{7\pi}{2}]), нужно рассмотреть два случая:
- (\sqrt{2} \sin^2 x + \cos x - \sqrt{2} = 0)
- (\sqrt{-6 \sin x} = 0)
Рассмотрим первый случай:
(\sqrt{2} \sin^2 x + \cos x - \sqrt{2} = 0)
Перепишем уравнение:
[\sqrt{2} \sin^2 x + \cos x - \sqrt{2} = 0]
[\sqrt{2} \sin^2 x = \sqrt{2} - \cos x]
[\sin^2 x = 1 - \frac{\cos x}{\sqrt{2}}]
[\sin^2 x = \frac{\sqrt{2} - \cos x}{\sqrt{2}}]
Используя тригонометрическую идентичность (\sin^2 x + \cos^2 x = 1), получаем:
[\cos^2 x + \frac{\sqrt{2} - \cos x}{\sqrt{2}} = 1]
[\cos^2 x + \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{2}} - \frac{\cos x}{\sqrt{2}} = 1]
[\cos^2 x - \frac{\cos x}{\sqrt{2}} = 0]
Решим это квадратное уравнение относительно (\cos x):
[\cos x (\cos x - \frac{1}{\sqrt{2}}) = 0]
Отсюда:
[\cos x = 0 \quad \text{или} \quad \cos x = \frac{1}{\sqrt{2}}]
Когда (\cos x = 0), (x = \frac{\pi}{2} + \pi k) для (k \in \mathbb{Z}).
Когда (\cos x = \frac{1}{\sqrt{2}}), (x = \pm \frac{\pi}{4} + 2\pi k) для (k \in \mathbb{Z}).
Рассмотрим второй случай:
(\sqrt{-6 \sin x} = 0)
(-6 \sin x = 0)
(\sin x = 0)
(\sin x = 0) означает, что (x = \pi k) для (k \in \mathbb{Z}).
Найдем решения на интервале ([2\pi; \frac{7\pi}{2}]):
- Когда (\cos x = 0): (x = \frac{5\pi}{2}, \frac{7\pi}{2})
- Когда (\cos x = \frac{1}{\sqrt{2}}): (x = \frac{9\pi}{4}, \frac{17\pi}{4})
- Когда (\sin x = 0): (x = 2\pi, 3\pi)
Таким образом, решениями уравнения на заданном интервале будут (x = 2\pi, \frac{5\pi}{2}, 3\pi, \frac{7\pi}{2}).