Подробный ответ:
Дано уравнение:
Шаг 1. Используем основное тригонометрическое тождество:
Известно, что
Мы можем добавить и вычесть синус в каждом слагаемом, чтобы упростить выражение. Представим каждое слагаемое в виде суммы с помощью единицы:
но это просто равносильно единице, поэтому сделаем так для всех трёх слагаемых:
Так как , то
Шаг 2. Перепишем исходное уравнение:
Подставим эту сумму:
Но исходное уравнение уже равно , значит мы можем переписать левую часть через разности:
Воспользуемся формулой разности:
Шаг 3. Запишем разность для каждого слагаемого:
Из формулы:
поэтому:
Шаг 4. Упростим:
Умножим обе части на 2:
Шаг 5. Используем формулу суммы косинусов:
Формула для суммы двух косинусов:
Применим к первым двум слагаемым :
Шаг 6. Подставляем обратно в уравнение:
Шаг 7. Вынесем за скобки:
Шаг 8. Решаем уравнение произведения:
Чтобы произведение было равно нулю, достаточно чтобы один из множителей был равен нулю.
Первое уравнение:
Второе уравнение:
Шаг 9. Решаем первое уравнение:
Общее решение уравнения :
Заменяем :
откуда
Шаг 10. Решаем второе уравнение:
Шаг 11. Решаем уравнение :
Общее решение для — значения в интервале :
Общее решение с учётом периодичности косинуса:
Заменяем :
откуда
Ответ: