Bài 2: Phương trình lượng giác cơ bản

86 View


Lý thuyết Phương trình lượng giác cơ bản
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Phương trình sin x = a (1) - Trường hợp |a| > 1: Phương trình (1) vô nghiệm - Trường hợp |a| ≤ 1: Phương trình (1) có các nghiệm là




Trả lời câu hỏi trang 18:
Tìm một giá trị của x sao cho 2sinx – 1 = 0. Lời giải: 2sinx – 1 = 0 ⇒ sin x = 1/2 ⇒ một giá trị của x sao cho 2sinx – 1 = 0 là x = π/6Trả lời câu hỏi trang 19:
Có giá trị nào của x thỏa mãn phương trình sinx = -2 không? Lời giải: Không có giá trị nào của x thỏa mãn phương trình sinx = -2Trả lời câu hỏi trang 21:
Giải các phương trình sau: a) sinx = 1/3; b) sin(x + 45o) = - √2/2. Lời giải: a)sinx = 1/3 khi x = arcsin 1/3. Vậy phương trình sinx = 1/3 có các nghiệm là: x = arcsin 1/3 + k2π, k ∈ Z và x = π - arcsin 1/3 + k2π, k ∈ Z b)-√2/2 = sin(-45o) nên sin(x + 45o ) = (-√2)/2 ⇔ sin(x+45o) = sin(-45o) Khi đó,x + 45o = -45o + k360o, k ∈ Z ⇒ x = -45o - 45o + k360o, k ∈ Z và x + 45o = 180o - (-45o ) + k360o, k ∈ Z ⇒ x = 180o - (-45o ) - 45o + k360o,k ∈ Z Vậy: x = -90o + k360o, k ∈ Z và x = 180o + k360o, k ∈ ZTrả lời câu hỏi trang 23:
Giải các phương trình sau: a) cosx = (-1)/2; b) cosx = 2/3; c) cos(x + 30o) = √3/2. Lời giải: a)-1/2 = cos 2π/3 nên cos x = (-1)/2 ⇔ cos x = cos 2π/3 ⇔ x = ±2π/3 + k2π, k ∈ Z b)cos x = 2/3 ⇒ x = ± arccos 2/3 + k2π, k ∈ Z c)√3/2 = cos30o nên cos(x + 30o )= √3/2 ⇔ cos(x + 30o ) = cos 30o ⇔ x + 30o = ±30o + k360o, k ∈ Z ⇔ x = k360o, k ∈ Z và x = -60o + k360o, k ∈ ZTrả lời câu hỏi trang 24:
Giải các phương trình sau: a) tanx = 1; b) tanx = -1; c) tanx = 0. Lời giải: a)tan x = 1 ⇔ tan x = tan π/4 ⇔ x = π/4 + kπ, k ∈ Z b)tan x = -1 ⇔ tan x = tan (-π)/4 ⇔ x =(-π)/4 + kπ, k ∈ Z c)tan x = 0 ⇔ tan x = tan0 ⇔ x = kπ, k ∈ ZTrả lời câu hỏi trang 26:
Giải các phương trình sau: a) cotx = 1; b) cotx = -1; c) cotx = 0. Lời giải: a)cot x = 1 ⇔ cot x = cot π/4 ⇔ x = π/4 + kπ, k ∈ Z b)cot x = -1 ⇔ cot x = cot (-π)/4 ⇔ x = (-π)/4 + kπ,k ∈ Z c)cot x = 0 ⇔ cot x = cot π/2 ⇔ x = π/2 + kπ, k ∈ ZBài 1 (trang 28 SGK Đại số 11):
Giải các phương trình sau:


+ Phương trình sin x = sin α có các nghiệm
+ Số thực α thỏa mãn
thì ta viết α = arcsin a.
Khi đó phương trình sin x = a có nghiệm
Vậy với
thì sin x = sin 3x.
Kiến thức áp dụng



Bài 2 (trang 28 SGK Đại số 11):
Với những giá trị nào của x thì giá trị của các hàm số y = sin 3x và y = sin x bằng nhau? Lời giải: Ta có: sin 3x = sin x

+ Phương trình sin x = sin α có các nghiệm
Lời giải:
Vậy phương trình có họ nghiệm
b. cos 3x = cos 12º
⇔ 3x = ±12º + k.360º , k ∈ Z
⇔ x = ±4º + k.120º , k ∈ Z
Vậy phương trình có họ nghiệm x = ±4º + k.120º (k ∈ Z)
Vậy phương trình có hai họ nghiệm
Vậy phương trình có 4 họ nghiệm
Kiến thức áp dụng

Bài 3 (trang 28 SGK Đại số 11):
Giải các phương trình sau:






+ Phương trình cos x = cos α có các nghiệm
+ Số thực α thỏa mãn
thì ta viết α = arccos a.
Khi đó phương trình cos x = a có nghiệm x = ±α + k2π (k ∈ Z).
Lời giải:
+ Điều kiện: sin 2x ≠ 1.
+ Xét k lẻ. Đặt k = 2n + 1
∀ n (TMDK).
+ Xét k chẵn. Đặt k = 2n
∀ n (Không TMDK).
Vậy phương trình có họ nghiệm
Kiến thức áp dụng

Bài 4 (trang 29 SGK Đại số 11):
Giải phương trình






+ Phương trình cos x = cos α có các nghiệm x = ± α + k2π, k ∈ Z
+ Phương trình cos x = 0 có nghiệm
Lời giải:
a. (Điều kiện : x – 15º ≠ 90º + k.180º với ∀ k ∈ Z)
⇔ x – 15º = 30º + k180º , k ∈ Z
⇔ x = 45º + k.180º, k ∈ Z
Vậy phương trình có họ nghiệm x = 45º + k.180º (k ∈ Z).
b. Điều kiện: 3x - 1 ≠ kπ ∀ k ∈ Z
Mọi giá trị thuộc họ nghiệm đều thỏa mãn điều kiện xác định.
Vậy phương trình có họ nghiệm
* Chú ý: Nếu các bạn sử dụng máy tính, kết quả cho được là
thay vì
Các bạn sử dụng kết quả nào cũng đúng vì
và
hơn kém nhau π = 1 chu kì của hàm tan.
c. cos2x.tanx = 0
(Điều kiện xác định:
).
Vậy phương trình có hai họ nghiệm
(k ∈ Z).
d. sin3x.cotx = 0
(Điều kiện xác định: x ≠ kπ ∀ k ∈ Z).
Kết hợp với điều kiện ta được
Vậy phương trình có các họ nghiệm
Kiến thức áp dụng

Bài 5 (trang 29 SGK Đại số 11):
Giải các phương trình sau:













+ Điều kiện xác định của hàm số y = tan x là
Điều kiện xác định của hàm số y = cot x là x ≠ k.π.
+ Phương trình sin x = 0 và tan x = 0 đều có họ nghiệm
Phương trình cos x = 0 và cot x = 0 đều có họ nghiệm
+ Để gộp hoặc tách hoặc loại các họ nghiệm, ta nên biểu diễn các họ nghiệm trên đường tròn lượng giác.
Ví dụ ở kết quả phần d, các nghiệm
được biểu diễn bởi các điểm từ A1 đến A8 trên đường tròn lượng giác như hình dưới.
Kết hợp với điều kiện xác định suy ra
(k ∈ Z)
Vậy với
(k ∈ Z) thì
Kiến thức áp dụng




Với điều kiện x ≠ k.π nên các điểm A1 và A4 bị loại.
Vậy họ nghiệm chỉ còn lại các điểm A2; A3; A5; A6; A7; A8 và ta viết được dưới kết quả
Bài 6 (trang 29 SGK Đại số 11):
Với giá trị nào của x thì giá trị của các hàm số y = tan(π/4 - x) và y = tan 2x bằng nhau? Lời giải:




+ Phương trình tan x = tan α có họ nghiệm x = α + k.π
Vậy phương trình có hai họ nghiệm
(k ∈ Z).
b. tan3x.tanx = 1 (Điều kiện:
)
Các nghiệm thuộc họ nghiệm trên đều thỏa mãn điều kiện.
Vậy phương trình có họ nghiệm
(k ∈ Z).
Kiến thức áp dụng
Bài 7 (trang 29 SGK Đại số 11):
Giải các phương trình sau: a. sin3x - cos5x = 0 ; b. tan3x.tanx = 1 Lời giải: a. sin3x - cos5x = 0




+ Với mọi α ∈ R ta có:
+ Phương trình sin x = sin α có họ nghiệm
+ Phương trình tan x = tan α có họ nghiệm x = α + k.π (k ∈ Z).


Các bài viết liên quan
Các bài viết được xem nhiều nhất
5 tác phẩm trọng tâm ôn thi THPT Quốc gia 2024 môn Ngữ Văn khả năng...
24988 View
Đề thi tốt nghiệp THPT Quốc gia năm 2023 môn Giáo dục công dân và gợi...
693 View
Đáp án CHÍNH THỨC đề thi tốt nghiệp THPT 2023 từ Bộ GD&ĐT (Tất cả...
661 View
Đề thi tốt nghiệp THPT Quốc gia năm 2023 môn Địa lí và gợi ý giải...
625 View
Theo dõi Captoc trên
