При чем тут алгебры, когда котангенс.
Понятие кратности корня лучше всего объяснять с помощью этой теоремы. И хорошо бы отучить школьников говорить про один корень, когда дискриминант квадратного уравнения ноль, пусть лучше говорят: "имеет два одинаковых корня". В задаче кстати при
совпадают как раз корни квадратного уравнения, в этом случае котангенс вне игры. К тому же в уравнении от котангенса можно избавиться, заменив его полиномом с такими же корнями, правда степень полинома лучше сделать конечной, то есть оставить только корни из требуемого промежутка.
На всякий случай скажу, что я не утверждаю, что найденное решение правильно со "школьной точки зрения", вполне может быть что правильно так:
Я все-таки думаю, что если такая задача попадется на ЕГЭ или ДВИ, то надо будет добавить
и
.
Но пусть тогда составители таких задач пишут в условии про различные корни, иначе нехорошо.