Дано уравнение: (2\cos^2 x + \sin(x-\frac{\pi}{2}) = 0) и требуется найти корни этого уравнения, принадлежащие отрезку ([2\pi; \frac{7\pi}{2}]).
Для начала рассмотрим уравнение (2\cos^2 x + \sin(x-\frac{\pi}{2}) = 0).
Заметим, что (\sin(x-\frac{\pi}{2}) = \sin x \cos(\frac{\pi}{2}) - \cos x \sin(\frac{\pi}{2}) = \cos x).
Теперь подставим обратно в исходное уравнение, чтобы получить новое уравнение только относительно косинуса: (2\cos^2 x + \cos x = 0).
Это уравнение можно переписать так: (2\cos x(\cos x + \frac{1}{2}) = 0).
Таким образом, имеем два случая:
(2\cos x = 0)
Решая это уравнение, получаем (\cos x = 0), что значит (x = \frac{\pi}{2} + k\pi), где (k) - целое число.
(\cos x + \frac{1}{2} = 0)
Решая это уравнение, получаем (\cos x = -\frac{1}{2}), что значит (x = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi) или (x = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi), где (k) - целое число.
Теперь рассмотрим найденные корни и определим те, которые принадлежат отрезку ([2\pi; \frac{7\pi}{2}]).
Для отрезка ([2\pi; \frac{7\pi}{2}]) интервалы, в которые попадают корни:
Для (\cos x = 0): (x = \frac{\pi}{2}, \frac{5\pi}{2}).
Из них только (x = \frac{5\pi}{2}) удовлетворяет условию на отрезке.
Для (\cos x = -\frac{1}{2}): (x = \frac{2\pi}{3}, \frac{4\pi}{3}, \frac{8\pi}{3}).
Из них только (x = \frac{8\pi}{3}) удовлетворяет условию на отрезке.
Таким образом, корень уравнения (2\cos^2 x + \sin(x-\frac{\pi}{2}) = 0), принадлежащий отрезку ([2\pi; \frac{7\pi}{2}]) равен (x = \frac{8\pi}{3}).