Bài 3: Một số phương trình lượng giác thường gặp

Bài 1 (SGK trang 36)

Hướng dẫn giải

sin2x - sinx = 0 ⇔ sinx(sinx - 1) = 0

Th1. sinx=0 \(\Leftrightarrow\) x=kπ \(\left(k\in Z\right)\)

Th2.  sinx=1\(\Leftrightarrow\)  x= \(\dfrac{\text{π}}{2}\) + \(\text{k 2 π}\)\(\left(k\in Z\right)\)
Vậy phương trình có hai họ nghiệm là: 
\(x=k\pi\) và \(x=\dfrac{\pi}{2}+k2\pi\)  với \(\left(k\in Z\right)\)


 

 

(Trả lời bởi Vương Khả Thiên Di)
Thảo luận (1)

Bài 2 (SGK trang 36)

Hướng dẫn giải

a) Đặt t = cosx, t ∈ [-1 ; 1] ta được phương trình 2t2 - 3t + 1 = 0 ⇔ t ∈ {1 ; }.

Nghiệm của phương trình đã cho là các nghiệm của hai phương trình sau:

cosx = 1 ⇔ x = k2π và cosx = ⇔ x = + k2π.

Đáp số : x = k2π ; x = + k2π, k ∈ Z.

b) Ta có sin4x = 2sin2xcos2x (công thức nhân đôi), do đó phương trình đã cho tương đương với

2sin2x(1 + √2cos2x) = 0 ⇔


(Trả lời bởi Minh Hải)
Thảo luận (1)

Bài 3 (SGK trang 37)

Hướng dẫn giải

a) Đặt t = cos, t ∈ [-1 ; 1] thì phương trình trở thành

(1 - t2) - 2t + 2 = 0 ⇔ t2 + 2t -3 = 0 ⇔

Phương trình đã cho tương đương với

cos = 1 ⇔ = k2π ⇔ x = 4kπ, k ∈ Z.

b) Đặt t = sinx, t ∈ [-1 ; 1] thì phương trình trở thành

8(1 - t2) + 2t - 7 = 0 ⇔ 8t2 - 2t - 1 = 0 ⇔ t ∈ {}.

Các nghiệm của phương trình đã cho là nghiệm của hai phương trình sau :

Đáp số : x = + k2π; x = + k2π;

x = arcsin() + k2π; x = π - arcsin() + k2π, k ∈ Z.

c) Đặt t = tanx thì phương trình trở thành 2t2 + 3t + 1 = 0 ⇔ t ∈ {-1 ; }.

Vậy

d) Đặt t = tanx thì phương trình trở thành

t - + 1 = 0 ⇔ t2 + t - 2 = 0 ⇔ t ∈ {1 ; -2}.

Vậy



(Trả lời bởi Minh Hải)
Thảo luận (1)

Bài 4 (SGK trang 37)

Hướng dẫn giải

a) Dễ thấy cosx = 0 không thỏa mãn phương trình đã cho nên chiaw phương trình cho cos2x ta được phương trình tương đương 2tan2x + tanx - 3 = 0.

Đặt t = tanx thì phương trình này trở thành

2t2 + t - 3 = 0 ⇔ t ∈ {1 ; }.

Vậy

b) Thay 2 = 2(sin2x + cos2x), phương trình đã cho trở thành

3sin2x - 4sinxcosx + 5cos2x = 2sin2x + 2cos2x

⇔ sin2x - 4sinxcosx + 3cos2x = 0

⇔ tan2x - 4tanx + 3 = 0

⇔ x = + kπ ; x = arctan3 + kπ, k ∈ Z.

c) Thay sin2x = 2sinxcosx ; = (sin2x + cos2x) vào phương trình đã cho và rút gọn ta được phương trình tương đương

sin2x + 2sinxcosx - cos2x = 0 ⇔ tan2x + 4tanx - 5 = 0 ⇔

⇔ x = + kπ ; x = arctan(-5) + kπ, k ∈ Z.

d) 2cos2x - 3√3sin2x - 4sin2x = -4

⇔ 2cos2x - 3√3sin2x + 4 - 4sin2x = 0

⇔ 6cos2x - 6√3sinxcosx = 0 ⇔ cosx(cosx - √3sinx) = 0


(Trả lời bởi Minh Hải)
Thảo luận (1)

Bài 5 (SGK trang 37)

Hướng dẫn giải

a) cosx - √3sinx = √2 ⇔ cosx - tansinx = √2

⇔ coscosx - sinsinx = √2cos ⇔ cos(x + ) =

(Trả lời bởi Phan Thùy Linh)
Thảo luận (3)

Bài 6 (SGK trang 37)

Hướng dẫn giải

a) tan(2x + 1)tan(3x - 1) = 1 ⇔ frac{sin(2x + 1)sin(3x - 1)}{cos(2x + 1)cos(3x - 1)} = 1.

Với điều kiện cos(2x + 1)cos(3x - 1) ≠ 0 phương trình tương đương với

cos(2x + 1)cos(3x - 1) - sin(2x + 1)sin(3x - 1) = 0

⇔ cos(2x + 1 + 3x - 1) = 0 ⇔ 5x = frac{prod }{2} + k π ⇔ x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5}, k ∈ Z.

Cần chọn các k nguyên để x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5} không thỏa mãn điều kiện của phương trình (để loại bỏ). Điều này chỉ xảy ra trong các trường hợp sau:

(i) x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5} làm cho cos(2x + 1) = 0, tức là

cos[2(frac{prod }{10} + frac{kprod }{5}) + 1] = 0 ⇔ frac{(1 + 2k)prod }{5} + 1 = frac{prod }{2} + lπ, (l ∈ Z)

⇔ π(frac{2l + 1}{2} - frac{2k + 1}{5}) = 1 ⇔ π = frac{1}{(frac{2l + 1}{2} - frac{2k + 1}{5})}, suy ra π ∈ Q, vô lí.

Vì vậy không có k nguyên nào để x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5} làm cho cos(2x + 1) = 0.

(ii) x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5} làm cho cos(3x - 1) = 0. Tương tự (i),ta cũng thấy không có k nguyên nào để x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5} làm cho cos(3x - 1) = 0.

Vậy ∀ k ∈ Z, x = frac{prod }{10} + frac{kprod }{5} đều là nghiệm của phương trình đã cho.

b)Đặt t = tan x, phương trình trở thành

t + frac{t + 1}{1 - t}= 1 ⇔ -t2 + 3t = 0 (điều kiện t ≠ 1) ⇔ t = 0 hoặc t = 3 (thỏa mãn)

Vậy tan x = 0 ⇔ x = kπ

tan x = 3 ⇔ x = arctan 3 + kπ (k ∈ Z)



(Trả lời bởi Phan Thùy Linh)
Thảo luận (1)

Bài 3.1 (SBT trang 35)

Bài 3.2 (SBT trang 35)

Bài 3.3 (SBT trang 36)

Bài 3.4 (SBT trang 36)