Рассмотрим уравнение ( \sin \left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{6} \right) = 1 ). Задача заключается в нахождении всех значений ( x ), при которых это уравнение выполняется.
Для начала вспомним, при каких значениях аргумента синус равен 1. Синус принимает значение 1 при угле (\frac{\pi}{2}) плюс любое целое число, умноженное на полный круг (2\pi). То есть:
[ \frac{x}{2} - \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{2} + 2k\pi, ]
где ( k ) — целое число.
Теперь решим это уравнение для ( x ). Сначала избавимся от дроби (\frac{x}{2}):
[ \frac{x}{2} - \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{2} + 2k\pi. ]
Прибавим (\frac{\pi}{6}) к обеим частям уравнения:
[ \frac{x}{2} = \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{6} + 2k\pi. ]
Приведем правую часть к общему знаменателю. Общий знаменатель для (\frac{\pi}{2}) и (\frac{\pi}{6}) будет 6:
[ \frac{\pi}{2} = \frac{3\pi}{6}, ]
[ \frac{\pi}{6} = \frac{\pi}{6}. ]
Таким образом, уравнение принимает вид:
[ \frac{x}{2} = \frac{3\pi}{6} + \frac{\pi}{6} + 2k\pi = \frac{4\pi}{6} + 2k\pi = \frac{2\pi}{3} + 2k\pi. ]
Теперь умножим обе части уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби (\frac{x}{2}):
[ x = 2 \left( \frac{2\pi}{3} + 2k\pi \right). ]
Раскроем скобки:
[ x = \frac{4\pi}{3} + 4k\pi. ]
Таким образом, решение уравнения можно записать в виде:
[ x = \frac{4\pi}{3} + 4k\pi, ]
где ( k ) — целое число.
Это и есть общее решение уравнения ( \sin \left( \frac{x}{2} - \frac{\pi}{6} \right) = 1 ).