|
Ta có: $\begin{array}{l} \left( 1 \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \sin \frac{x}{2} - {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}} > 0\\ \sin \frac{x}{2} + \cos 2x = \sin \frac{x}{2} - {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}} \left( 2 \right) \end{array} \right.\\ \left( 2 \right) \Leftrightarrow \cos 2x = - {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}}\Leftrightarrow 2{\sin ^2}x - {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}} - 1 = 0\\\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}} = 1\\ {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{inx}} = - \frac{1}{2} \end{array} \right.\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = \frac{\pi }{2} + k2\pi \\ x = - \frac{\pi }{6} + h2\pi \\ x = \frac{{7\pi }}{6} + l2\pi \end{array} \right.\left( {l,h,k \in Z} \right) \end{array}$ Xét điều kiện: $\sin \frac{x}{2} - \operatorname{s} {\text{inx}} > 0\,\,\,\,\,\,\left( 3 \right)$. Ta có: • Với $\operatorname{s} {\text{inx}} = 1\Leftrightarrow x = \frac{\pi }{2} + k2\pi $ $\sin \frac{x}{2} - \operatorname{s} {\text{inx}} = \sin \left( {\frac{\pi }{4} + k\pi } \right) - 1 \leqslant 0$ Bất đẳng thức ($3$) không thỏa mãn. • Với $x = - \frac{\pi }{6} + h2\pi $. Ta có: $\sin \frac{x}{2} - \operatorname{s} {\text{inx}} = \operatorname{s} {\text{in}}\left( { - \frac{\pi }{{12}} + h\pi } \right) + \frac{1}{2} > 0$ $\left( {{\text{V}}i {\text{ }}:\frac{1}{2} = \sin \frac{\pi }{6} > - \operatorname{s} {\text{in}}\left( { - \frac{\pi }{{12}} + h\pi } \right)} \right)$. Như vậy, ($3$) thỏa mãn. • Với $x = \frac{{7\pi }}{6} + l2\pi $: $\sin \frac{x}{2} - \operatorname{s} {\text{inx}} = \operatorname{s} {\text{in}}\left( {\frac{{7\pi }}{{12}} + l\pi } \right) + \frac{1}{2}$. Ta có: $\frac{1}{2} = \sin \frac{\pi }{6} > - \operatorname{s} {\text{in}}\left( {\frac{{7\pi }}{{12}} + l\pi } \right)$. Nếu $l$ chẵn và $\frac{1}{2} = \sin \frac{\pi }{6} < - \operatorname{s} {\text{in}}\left( {\frac{{7\pi }}{{12}} + l\pi } \right)$. Nếu $l$ lẻ, suy ra với $l = 2n,\,n \in Z$ thì ($3$) thỏa mãn. Kết luận: phương trình ($1$) có nghiệm là $\left[ \begin{gathered} x = - \frac{\pi }{6} + h2\pi \\ x = \frac{{7\pi }}{6} + l2\pi\\ \end{gathered} \right.$( trong đó $k,\,n \in Z$).
|