Для решения уравнения (2\cos^2 x + 5\cos x + 3 = 0) можно применить метод замены переменной. Пусть (y = \cos x). Тогда уравнение становится квадратным относительно (y):
[2y^2 + 5y + 3 = 0.]
Теперь решим это квадратное уравнение. Для этого найдем дискриминант:
[D = b^2 - 4ac = 5^2 - 4 \cdot 2 \cdot 3 = 25 - 24 = 1.]
Так как дискриминант положителен, уравнение имеет два различных корня, которые находятся по формуле:
[y_{1,2} = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a}.]
Подставляя значения, получаем:
[y_1 = \frac{-5 + 1}{4} = \frac{-4}{4} = -1,]
[y_2 = \frac{-5 - 1}{4} = \frac{-6}{4} = -\frac{3}{2}.]
Теперь вернемся к исходной переменной (\cos x):
(\cos x = -1.)
(\cos x = -\frac{3}{2}.)
Рассмотрим каждое из этих уравнений:
(\cos x = -1.)
Это уравнение имеет решение (x = \pi + 2k\pi), где (k) — целое число, так как (\cos x = -1) соответствует углу (x = \pi).
(\cos x = -\frac{3}{2}.)
Это уравнение не имеет решений, так как значение косинуса не может быть меньше -1 или больше 1.
Итак, единственным решением уравнения (2\cos^2 x + 5\cos x + 3 = 0) является
[x = \pi + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}.]