Чтобы решить уравнение \(2\cos\left(\frac{\pi}{2} - x\right) = \tan x\), начнем с упрощения левой части.
По формуле косинуса:
\[ \cos\left(\frac{\pi}{2} - x\right) = \sin x \]
Таким образом, уравнение можно переписать как:
\[ 2\sin x = \tan x \]
Зная, что \(\tan x = \frac{\sin x}{\cos x}\), мы получим:
\[ 2\sin x = \frac{\sin x}{\cos x} \]
Умножим обе стороны на \(\cos x\) (при условии, что \(\cos x \neq 0\)):
\[ 2\sin x \cos x = \sin x \]
Переносим \(\sin x\) влево:
\[ 2\sin x \cos x - \sin x = 0 \]
Вынесем \(\sin x\) за скобки:
\[ \sin x (2 \cos x - 1) = 0 \]
Теперь у нас есть два случая для решения уравнения:
- \(\sin x = 0\)
- \(2 \cos x - 1 = 0\)
Решаем первый случай:
\(\sin x = 0\) дает решения:
\[ x = n\pi, \quad n \in \mathbb{Z} \]
Решаем второй случай:
\(2 \cos x - 1 = 0\) приводит к:
\[ \cos x = \frac{1}{2} \]
Это уравнение имеет решения:
\[ x = \frac{\pi}{3} + 2k\pi \quad \text{или} \quad x = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \]
Итак, все решения уравнения \(2\cos\left(\frac{\pi}{2} - x\right) = \tan x\):
\[ x = n\pi, \quad n \in \mathbb{Z} \]
или
\[ x = \frac{\pi}{3} + 2k\pi \quad \text{и} \quad x = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z} \]