ID: 00022207
Источник: ЕГЭ ФИПИ+аналоги (Адиль)
а) Косинус — чётная функция, поэтому \cos(-x)=\cos x, и минус под косинусом просто исчезает: 2\cos x-2\sqrt{3}\cos x-4\sin^2 x=\sqrt{3}-4.
Приведём всё к косинусу: \sin^2 x=1-\cos^2 x, значит -4\sin^2 x=-4+4\cos^2 x. Подставляем и переносим всё влево: 4\cos^2 x+2\cos x-2\sqrt{3}\cos x-\sqrt{3}=0 (свободные -4 слева и справа сократились).
Группируем парами: 2\cos x(2\cos x+1)-\sqrt{3}(2\cos x+1)=0, то есть (2\cos x+1)(2\cos x-\sqrt{3})=0.
Первая скобка: \cos x=-\dfrac{1}{2}, откуда x=\pm\dfrac{2\pi}{3}+2\pi n, n\in\mathbb{Z}. Вторая: \cos x=\dfrac{\sqrt{3}}{2}, откуда x=\pm\dfrac{\pi}{6}+2\pi n, n\in\mathbb{Z}.
Проверим x=\dfrac{2\pi}{3}: 2\cdot\left(-\dfrac{1}{2}\right)-2\sqrt{3}\cdot\left(-\dfrac{1}{2}\right)-4\cdot\dfrac{3}{4}=-1+\sqrt{3}-3=\sqrt{3}-4 — всё сходится.
б) Отбор на отрезке \left[2\pi;\,\dfrac{7\pi}{2}\right] по двойному неравенству для каждой серии.
Серия \dfrac{\pi}{6}+2\pi n: \dfrac{11}{12}\le n\le\dfrac{5}{3} — подходит n=1, корень \dfrac{13\pi}{6}.
Серия -\dfrac{\pi}{6}+2\pi n: \dfrac{13}{12}\le n\le\dfrac{11}{6} — целых n нет: при n=1 корень \dfrac{11\pi}{6} не дотягивает до 2\pi, при n=2 корень \dfrac{23\pi}{6} перелетает за \dfrac{7\pi}{2}=\dfrac{21\pi}{6}.
Серия \dfrac{2\pi}{3}+2\pi n: \dfrac{2}{3}\le n\le\dfrac{17}{12} — подходит n=1, корень \dfrac{8\pi}{3}.
Серия -\dfrac{2\pi}{3}+2\pi n: \dfrac{4}{3}\le n\le\dfrac{25}{12} — подходит n=2, корень \dfrac{10\pi}{3}.
Контроль: 2\pi=\dfrac{12\pi}{6}\le\dfrac{13\pi}{6}, а \dfrac{10\pi}{3}=\dfrac{20\pi}{6}\le\dfrac{21\pi}{6}=\dfrac{7\pi}{2} — все три корня внутри, всё сходится.