Чтобы решить уравнение (2\sin^2 x - 3\sin x - 2 = 0), сначала сделаем замену переменной. Обозначим (y = \sin x). Тогда уравнение становится:
[2y^2 - 3y - 2 = 0.]
Это квадратное уравнение, которое можно решить с помощью дискриминанта. Дискриминант (D) для уравнения (ay^2 + by + c = 0) вычисляется по формуле:
[D = b^2 - 4ac.]
В нашем случае (a = 2), (b = -3), (c = -2). Подставим эти значения:
[D = (-3)^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-2) = 9 + 16 = 25.]
Поскольку дискриминант положителен, уравнение имеет два различных вещественных корня, которые находятся по формуле:
[y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}.]
Подставим наши значения:
[y_1 = \frac{3 + \sqrt{25}}{4} = \frac{3 + 5}{4} = \frac{8}{4} = 2,]
[y_2 = \frac{3 - \sqrt{25}}{4} = \frac{3 - 5}{4} = \frac{-2}{4} = -\frac{1}{2}.]
Теперь вернемся к исходной переменной (x). Мы обозначили (y = \sin x), следовательно, нам нужно решить уравнения:
- (\sin x = 2),
- (\sin x = -\frac{1}{2}).
Первое уравнение (\sin x = 2) не имеет решений, так как синус принимает значения только в интервале ([-1, 1]).
Второе уравнение (\sin x = -\frac{1}{2}) имеет решения. Синус равен (-\frac{1}{2}) в точках, соответствующих углам:
[x = -\frac{\pi}{6} + 2\pi n \quad \text{и} \quad x = -\frac{5\pi}{6} + 2\pi n,]
где (n) — любое целое число.
Таким образом, общее решение уравнения:
[x = -\frac{\pi}{6} + 2\pi n \quad \text{или} \quad x = -\frac{5\pi}{6} + 2\pi n,]
где (n) — любое целое число.