Рассмотрим уравнение:
[ \sin \left( \frac{\pi (x-3)}{3} \right) = -\frac{\sqrt{3}}{2} ]
Чтобы найти ( x ), сначала определим, при каких углах синус равен (-\frac{\sqrt{3}}{2}).
Синус угла равен (-\frac{\sqrt{3}}{2}) при углах (\frac{4\pi}{3} + 2k\pi) и (\frac{5\pi}{3} + 2k\pi), где ( k ) — любое целое число.
Запишем это в виде уравнений:
[ \frac{\pi (x-3)}{3} = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi ]
[ \frac{\pi (x-3)}{3} = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi ]
Рассмотрим каждое уравнение по отдельности.
- Для первого уравнения:
[ \frac{\pi (x-3)}{3} = \frac{4\pi}{3} + 2k\pi ]
Умножим обе части на 3/(\pi):
[ x - 3 = 4 + 6k ]
[ x = 7 + 6k ]
- Для второго уравнения:
[ \frac{\pi (x-3)}{3} = \frac{5\pi}{3} + 2k\pi ]
Умножим обе части на 3/(\pi):
[ x - 3 = 5 + 6k ]
[ x = 8 + 6k ]
Теперь у нас есть два семейства решений: ( x = 7 + 6k ) и ( x = 8 + 6k ).
Ищем наибольший отрицательный корень. Подставим различные значения ( k ) и проверим, когда ( x ) будет отрицательным.
Для первого семейства ( x = 7 + 6k ):
[ x = 7 + 6(-2) = 7 - 12 = -5 ]
[ x = 7 + 6(-1) = 7 - 6 = 1 ] (не подходит, так как положительный)
Для второго семейства ( x = 8 + 6k ):
[ x = 8 + 6(-2) = 8 - 12 = -4 ]
[ x = 8 + 6(-1) = 8 - 6 = 2 ] (не подходит, так как положительный)
Таким образом, наибольший отрицательный корень для первого семейства решений ( x = 7 + 6k ) и второго семейства решений ( x = 8 + 6k ) — это (-4), так как он больше, чем (-5).
Ответ: наибольший отрицательный корень — ( x = -4 ).