Рассмотрим уравнение (\cos \frac{\pi x}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2}). Для того чтобы найти его корни, сначала вспомним значения косинуса для углов, при которых он равен (\frac{\sqrt{3}}{2}).
Косинус равен (\frac{\sqrt{3}}{2}) при углах (\theta = \frac{\pi}{6} + 2k\pi) и (\theta = -\frac{\pi}{6} + 2k\pi), где (k) — целое число, так как косинус — периодическая функция с периодом (2\pi).
Теперь решим уравнение (\cos \frac{\pi x}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2}):
Пусть (\frac{\pi x}{6} = \frac{\pi}{6} + 2k\pi). Тогда:
[
\frac{\pi x}{6} = \frac{\pi}{6} + 2k\pi
]
Умножая обе части на 6, получаем:
[
\pi x = \pi + 12k\pi
]
Делим обе части на (\pi):
[
x = 1 + 12k
]
Пусть (\frac{\pi x}{6} = -\frac{\pi}{6} + 2k\pi). Тогда:
[
\frac{\pi x}{6} = -\frac{\pi}{6} + 2k\pi
]
Умножая обе части на 6, получаем:
[
\pi x = -\pi + 12k\pi
]
Делим обе части на (\pi):
[
x = -1 + 12k
]
Таким образом, у нас есть два семейства решений:
[
x = 1 + 12k \quad \text{и} \quad x = -1 + 12k, \quad \text{где} \; k \; \text{— целое число}.
]
Нам нужно найти наибольший отрицательный корень. Рассмотрим каждое семейство отдельно:
Для (x = 1 + 12k), пусть (x) отрицательно:
[
1 + 12k < 0 \implies 12k < -1 \implies k < -\frac{1}{12}
]
Наибольшее целое (k), удовлетворяющее этому неравенству, — (k = -1). Подставляем (k = -1):
[
x = 1 + 12(-1) = 1 - 12 = -11
]
Для (x = -1 + 12k), пусть (x) отрицательно:
[
-1 + 12k < 0 \implies 12k < 1 \implies k < \frac{1}{12}
]
Наибольшее целое (k), удовлетворяющее этому неравенству, — (k = 0). Подставляем (k = 0):
[
x = -1 + 12(0) = -1
]
Сравнивая два найденных значения (-11) и (-1), наибольший отрицательный корень — это (-1).
Ответ: (-1).