Пусть \( t = \sin x \), тогда уравнение примет вид:
\[2t^2 + 5t + 2 = 0\]Решаем квадратное уравнение:
\[D = 5^2 - 4 \cdot 2 \cdot 2 = 25 - 16 = 9\]\[t_1 = \frac{-5 + 3}{4} = \frac{-2}{4} = -\frac{1}{2}\]\[t_2 = \frac{-5 - 3}{4} = \frac{-8}{4} = -2\]Так как \( -1 \leq \sin x \leq 1 \), то \( t_2 = -2 \) не является решением. Значит, у нас есть только:
\[\sin x = -\frac{1}{2}\]\[x = (-1)^n \cdot \left(-\frac{\pi}{6}\right) + \pi n, \quad n \in \mathbb{Z}\]Или, более подробно:
\[x = -\frac{\pi}{6} + 2\pi k, \quad x = -\frac{5\pi}{6} + 2\pi k, \quad k \in \mathbb{Z}\]Рассмотрим первый случай: \( x = -\frac{\pi}{6} + 2\pi k \)
Должно выполняться условие:
\[-4\pi \leq -\frac{\pi}{6} + 2\pi k \leq -\frac{5\pi}{2}\]Делим все части неравенства на \(\pi\):
\[-4 \leq -\frac{1}{6} + 2k \leq -\frac{5}{2}\]Прибавляем \(\frac{1}{6}\) ко всем частям:
\[-4 + \frac{1}{6} \leq 2k \leq -\frac{5}{2} + \frac{1}{6}\]\[-\frac{23}{6} \leq 2k \leq -\frac{14}{6}\]Делим на 2:
\[-\frac{23}{12} \leq k \leq -\frac{7}{6}\]Так как \( k \in \mathbb{Z} \), то единственное подходящее значение \( k = -2 \).
Тогда корень:
\[x = -\frac{\pi}{6} + 2\pi (-2) = -\frac{\pi}{6} - 4\pi = -\frac{25\pi}{6}\]Рассмотрим второй случай: \( x = -\frac{5\pi}{6} + 2\pi k \)
Должно выполняться условие:
\[-4\pi \leq -\frac{5\pi}{6} + 2\pi k \leq -\frac{5\pi}{2}\]Делим все части неравенства на \(\pi\):
\[-4 \leq -\frac{5}{6} + 2k \leq -\frac{5}{2}\]Прибавляем \(\frac{5}{6}\) ко всем частям:
\[-4 + \frac{5}{6} \leq 2k \leq -\frac{5}{2} + \frac{5}{6}\]\[-\frac{19}{6} \leq 2k \leq -\frac{10}{6}\]Делим на 2:
\[-\frac{19}{12} \leq k \leq -\frac{5}{6}\]Так как \( k \in \mathbb{Z} \), то единственное подходящее значение \( k = -1 \).
Тогда корень:
\[x = -\frac{5\pi}{6} + 2\pi (-1) = -\frac{5\pi}{6} - 2\pi = -\frac{17\pi}{6}\]Ответ: \( x = -\frac{25\pi}{6}, \quad x = -\frac{17\pi}{6} \)