Для решения уравнения (\sqrt{2} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{4} - x\right) + \sin x = -\frac{1}{2}) давайте разберёмся с каждым слагаемым отдельно и попробуем упростить выражение.
Шаг 1: Упрощение (\sin\left(\frac{\pi}{4} - x\right))
Используем формулу для разности углов:
[
\sin\left(\frac{\pi}{4} - x\right) = \sin\frac{\pi}{4} \cos x - \cos\frac{\pi}{4} \sin x.
]
Так как (\sin\frac{\pi}{4} = \cos\frac{\pi}{4} = \frac{\sqrt{2}}{2}), то:
[
\sin\left(\frac{\pi}{4} - x\right) = \frac{\sqrt{2}}{2} \cos x - \frac{\sqrt{2}}{2} \sin x.
]
Шаг 2: Подставляем в уравнение
Подставим это в уравнение:
[
\sqrt{2} \left(\frac{\sqrt{2}}{2} \cos x - \frac{\sqrt{2}}{2} \sin x\right) + \sin x = -\frac{1}{2}.
]
Упростим это выражение:
[
(\cos x - \sin x) + \sin x = -\frac{1}{2}.
]
Теперь упростим дальше:
[
\cos x - \sin x + \sin x = -\frac{1}{2}.
]
Здесь (-\sin x) и (+\sin x) сокращаются, остаётся:
[
\cos x = -\frac{1}{2}.
]
Шаг 3: Решение уравнения (\cos x = -\frac{1}{2})
Уравнение (\cos x = -\frac{1}{2}) имеет решения:
[
x = \frac{2\pi}{3} + 2\pi k \quad \text{и} \quad x = \frac{4\pi}{3} + 2\pi k,
]
где (k) — произвольное целое число.
Эти решения соответствуют стандартным значениям косинуса в тригонометрической окружности, где косинус равен (-\frac{1}{2}).
Итог
Таким образом, уравнение (\sqrt{2} \cdot \sin\left(\frac{\pi}{4} - x\right) + \sin x = -\frac{1}{2}) решается при:
[
x = \frac{2\pi}{3} + 2\pi k \quad \text{и} \quad x = \frac{4\pi}{3} + 2\pi k,
]
где (k) — произвольное целое число.