Для решения данного уравнения преобразуем его, используя тригонометрические тождества и свойства.
Начнем с преобразования левой части уравнения:
[\sin 2x + \sqrt{2} \sin x]
Используем формулу двойного угла для синуса:
[\sin 2x = 2 \sin x \cos x]
Тогда уравнение примет вид:
[2 \sin x \cos x + \sqrt{2} \sin x = 2 \cos x + \sqrt{2}]
Преобразуем выражение, вынеся общий множитель (\sin x) в левой части:
[\sin x (2 \cos x + \sqrt{2}) = 2 \cos x + \sqrt{2}]
Теперь видно, что можно разделить обе части уравнения на (2 \cos x + \sqrt{2}), при условии, что это выражение не равно нулю. Проверим, при каких условиях данное выражение обращается в ноль:
[2 \cos x + \sqrt{2} = 0 \Rightarrow \cos x = -\frac{\sqrt{2}}{2}]
Это уравнение имеет решения при (x = \frac{3\pi}{4} + \pi k) или (x = \frac{7\pi}{4} + \pi k), где (k) — целое число.
Теперь вернемся к нашему уравнению:
[\sin x = 1]
Это уравнение имеет решения при (x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k), где (k) — целое число.
Однако нам также нужно убедиться, что данные решения не приводят к занулению знаменателя в нашем исходном делении:
Подставим (x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k) в выражение для знаменателя:
[\cos\left(\frac{\pi}{2} + 2\pi k\right) = 0]
Таким образом, при этих значениях (x) знаменатель не обращается в ноль, и решения допустимы.
В итоге, решениями исходного уравнения являются:
[x = \frac{\pi}{2} + 2\pi k, k \in \mathbb{Z}]
Это ответ на вашу задачу с учетом тригонометрических тождеств и свойств функций.