Cập nhật thông tin chi tiết về Phương Trình Lượng Giác Có Điều Kiện mới nhất trên website Caffebenevietnam.com. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất.
Phương trình lượng giác có điều kiện. Cách giao điều kiện của phương trình lượng giác.
Phương trình lượng giác có điều kiện.
Những phương trình lượng giác có chứa hàm $tan x$, $cot x$, có ẩn ở mẫu, có ẩn trong căn,… thì ta cần đặt điều kiện. Và khi giải xong ta biểu diễn điều kiện và nghiệm để loại nghiệm.
Ví dụ.
Giải phương trình $frac{{cos x – sin 2x}}{{2{{cos }^2}x – sin x – 1}} = sqrt 3 {rm{ }}left( 1 right)$.
Giải. Điều kiện $2{cos ^2}x – sin x – 1 ne 0 Leftrightarrow 2{sin ^2}x + sin x – 1 ne 0$
$ Leftrightarrow left{ begin{array}{l} sin x ne – 1\ sin x ne frac{1}{2} end{array} right. Leftrightarrow x ne – frac{pi }{2} + k2pi ;{rm{ }}x ne frac{pi }{6} + k2pi ;{rm{ }}x ne frac{{5pi }}{6} + k2pi .$
Khi đó ta có
$$begin{array}{l} left( 1 right) Leftrightarrow cos x – sin 2x = sqrt 3 left( {2{{cos }^2}x – sin x – 1} right) Leftrightarrow cos x – sin 2x = sqrt 3 left( {cos 2x – sin x} right)\ {rm{ }} Leftrightarrow cos x + sqrt 3 sin x = sqrt 3 cos 2x + sin 2x Leftrightarrow sin left( {x + frac{pi }{6}} right) = sin left( {2x + frac{pi }{3}} right)\ {rm{ }} Leftrightarrow left[ begin{array}{l} x = – frac{pi }{6} + k2pi \ x = frac{pi }{6} + frac{{k2pi }}{3} end{array} right.. end{array}$$
Hình 1. Giao nghiệm
Bây giờ biễu diển nghiệm và điều kiện lên cùng một đường tròn lượng giác, xem lại cách biễu diễn ở đây.
Điều kiện được biễu diễn bởi dấu $ times $,
Nghiệm của phương trình được biễu diễn bởi dấu
$bullet$
,
những điểm bị trùng với dấu $ times $ sẽ bị loại.
Như vậy có điểm bị loại bỏ, cuối cùng nghiệm của phương trình là họ góc lượng giác được biểu diễn bởi điểm $M$, đó là $$x = – frac{pi }{6} + k2pi .$$
Tìm Điều Kiện Của Tham Số M Để Phương Trình Lượng Giác Có Nghiệm
Tìm điều kiện của tham số m để phương trình lượng giác có nghiệm
A. Phương pháp giải
+ Phương trình a. sinx+ b=0 hoặc a.cosx+ b=0 ( với a ≠ 0) có nghiệm nếu:
– 1 ≤ sinx( hoặc cosx) ≤ 1.
+Xét phương trình chúng tôi 2 x + bsinx+ c= 0 hoặc chúng tôi 2 x+ b. cosx+ c= 0 ( với a ≠ 0) :
Đặt sinx= t ( hoặc cosx = t) phương trình đã cho trở thành:
để phương trình đã cho có nghiệm nếu phương trình (*) có nghiệm t 0 và -1 ≤ t 0 ≤ 1
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Cho phương trình 2sinx+ cos90 0 = m. Tìm điều kiện của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. – 2 ≤ m ≤ 2
B. – 1 ≤ m ≤ 1
C. – 4 ≤ m ≤ 4
D. Đáp án khác
Lời giải
Ta có: 2sinx+ cos90 0= m
⇒ 2sinx + 0= m
⇒ sinx= m/2 (*)
Với mọi x ta luôn có: – 1 ≤ sinx ≤ 1
⇒ để phương trình đã cho có nghiệm khi và chỉ khi:
– 1 ≤ m/2 ≤ 1 ⇒ – 2 ≤ m ≤ 2
Chọn A.
Ví dụ 2. Có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình: có nghiệm
A. 2
B.4
C. 3
D.1
Lơì giải
Ta có:
⇒ sinx – 2sinx = m
⇒ – sinx = m ⇒ sinx= – m
Với mọi x ta luôn có: – 1 ≤ sinx ≤ 1
⇒ để phương trình đã cho có nghiệm khi và chỉ khi:
– 1 ≤ -m ≤ 1 ⇒ – 1 ≤ m ≤ 1
⇒ m∈{ -1;0;1}
Chọn C.
Ví dụ 3. Tìm tất cả giá trị của m để phương trình sin2x -2(m-1)sinxcosx-(m-1)cos2x=m có nghiệm?
A.0≤m≤1
C.0 < m < 1
D.m≤0
Lời giải
Ta có: sin2 x- 2(m -1) sinx. cosx – ( m – 1) cos2 x= m
Ta có:
⇒ 1- cos2x -2 (m- 1) .sin2x- ( m- 1) . ( 1 + cos2x) = 2m
⇒ 1- cos2x -2(m-1)sin2x – m+ 1 – (m-1).cos2x – 2m= 0
⇒ -2(m -1) sin2x – mcos2x= 3m – 2
Phương trình có nghiệm
Ta có:
Chọn A.
Ví dụ 4. Để phương trình: sin 2 x+2(m+1).sinx – 3m(m-2)= 0 có nghiệm, các giá trị thích hợp của tham số m là:
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải
Đặt t = sinx.
Điều kiện .
Phương trình trở thành: t 2 + 2(m+1).t – 3m(m- 2)= 0 (1).
Đặt f(t) = t 2 + 2(m+1)t – 3m(m- 2).
Phương trình đã cho có nghiệm thuộc đoạn [-1;1] khi phương trình (1) có một nghiệm thuộc [-1;1] hoặc có hai nghiệm thuộc [-1;1]
Chọn B.
Ví dụ 5: Để phương trình có nghiệm, điều kiện thích hợp cho tham số là:
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải
Phương trình (1) trở thành 3t 2+ 4at – 4= 0 (2).
Để phương trình (1) có nghiệm thì phương trình (2) phải có nghiệm trong đoạn .
Xét phương trình (2), ta có:
nên (2) luôn có hai nghiệm phân biệt trái dấu.
Chọn D.
Ví dụ 6: Cho phương trình cos 6 x + sin 6 x= m. Tìm điều kiện của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. 1/4 ≤ m ≤ 1
B. 1/2 ≤ m ≤ 1
C. 1/2 ≤ m ≤ 2
D. Đáp án khác
Lời giải
Với mõi ta a luôn có: – 1 ≤ sin2x ≤ 1 nên 0 ≤ sin 2 2x ≤ 1
Do đó; để phương trình đã cho co nghiệm khi và chỉ khi phương trình (*) có nghiệm
Chọn B.
Ví dụ 7. Cho phương trình: 4(sin 4 x + cos 4 x ) -8(sin 6 x + cos 6 x) -4sin 2 4x = m trong đó m là tham số. Để phương trình là vô nghiệm, thì các giá trị thích hợp của m là:
A. .
B.
C.
D.
Lời giải
Ta có:
+ Ta tìm điều kiện của m để phương trình có nghiệm. Rồi từ đó suy ra các giá trị của m để phương trình đã cho vô nghiệm.
(1) có nghiệm thì (2) phải có nghiệm thoả t 0 thuộc [-1;1] .
Chọn D.
Ví dụ 8. Cho phương trình cos(x-30 0) + sin( x+ 60 0)= m. Tìm điều kiện của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A.0 ≤ m ≤ 1
B. -1 ≤ m ≤ 2
C. – 1 ≤ m ≤ 1
D. Đáp án khác
Lời giải
Ta có: cos(x- 30 0) – sin(x+ 60 0) + sinx = m
⇒ cosx . cos30 0+ sinx. sin30 0 – sinx. cos60 0 – cosx. sin60 0 + sinx= m
⇒ sinx= m (*)
Với mọi x ta luôn có: – 1 ≤ sinx ≤ 1 nên để phương trình đã cho có nghiệm khi và chỉ khi phương trình (*) có nghiệm
⇒ – 1 ≤ m ≤ 1
Chọn C.
C. Bài tập vận dụng
Câu 1: Cho phương trình: cosx. sinx – 2m- 2sinx+ m.cosx= 0.Tìm điều kiện của m để phương trình đã cho có nghiệm.
A.0 ≤ m ≤ 1
B. -1 ≤ m ≤ 2
C. – 2 ≤ m ≤ 1
D. -1 ≤ m ≤ 1
Hiển thị lời giải
Chọn D.
Câu 2: Cho phương trình cos2x+ 4cosx+ m= 0. Tìm điều kiện của m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. -7 ≤ m ≤ 1
B. -5 ≤ m ≤ 2
C. – 6 ≤ m ≤ 2
D. – 4 ≤ m ≤ 2
Câu 3: Cho phương trình cos( x+ y) – cos( x-y) = m. Tìm điều kiện của m để phương trình đã cho có nghiệm.
A. -3 ≤ m ≤ 1
B. -2 ≤ m ≤ 2
C. – 3 ≤ m ≤ 1
D. – 4 ≤ m ≤ 2
Câu 4:Cho phương trình sin 6 x- cos 6 x + cos2x= m. Biết rằng khi m thuộc đoạn [a; b] phương trình đã cho có nghiệm. Tính a+ b
A. – 2
B. -1
C. 0
D. 1
Hiển thị lời giải
Chon C.
Câu 5:Cho phương trình: , trong đó m là tham số. Để phương trình có nghiệm, các giá trị thích hợp của m là
A.
B.
C.
D.
Hiển thị lời giải
Điều kiện: cos2x #0
Chọn C
Câu 6:Cho phương trình cos( 90 0– x)+ sin( 180 0– x) + sinx= 3m. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình đã cho có nghiệm
A. 3
B. 4
C. 2
D .5
Câu 7:Cho phương trình: sin 2 x+ (m-1) sinx – m = 0. Tìm điều kiện của tham số m để phương trình trên có nghiệm.
B. m < 1
C. 1 < m < 10
D.Phương trình luôn có nghiệm với mọi m
Hiển thị lời giải
Chọn D.
Câu 8:Cho phương trình sin2x+ 2sin 2 x+ 4cos 2 x=m. Tìm điều kiện của tham số m để phương trình đã cho có nghiệm?
A. -3√2 ≤ m ≤ 3√2
B. 3- √2 ≤ m ≤ √2+3
C. 2- √2 ≤ m ≤ √2+2
D. -2√2 ≤ m ≤ 2√2
Câu 9:Để phương trình có nghiệm, tham số m phải thỏa mãn điều kiện:
A. -1 ≤ m < -1/4
B. -2 ≤ m ≤ -1
C.0 ≤ m ≤ 2
D.(- 1)/4 ≤ m ≤ 0
Hiển thị lời giải
Chọn A.
Câu 10:Để phương trình: có nghiệm, tham số a phải thỏa điều kiện:
A.- 1 ≤ a ≤ 0 .
B. – 2 ≤ a ≤ 2.
C. – 1/2 ≤ m ≤ 1/4.
D. – 2 ≤ m ≤ 0
Hiển thị lời giải
Chọn B.
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng….miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k4: chúng tôi
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:
Phương Trình Lượng Giác (Đầy Đủ)
I/ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN.1. Phương trình: . + Nếu (hay ) thì phương trình vô nghiệm + Nếu (hay ) Khi đó:
VD 01. Giải các phương trình lượng giác sau: a) ; b) ; c) ; d) ; e) ; f) ; g) ; h) ; i) ; j) ;Lưu ý: (1). Nếu a không phải là các giá trị đặc biệt thì ta sử dụng hàm ngược của hàm sin (arcsin) trình bày các họ nghiệm của phương trình như sau:
(2). Các trường hợp đặc biệt:
2. Phương trình: . + Nếu (hay ) thì phương trình vô nghiệm + Nếu (hay ) Khi đó:
VD 02. Giải các phương trình lượng giác sau: a) ; b) ; c) ; d) ; e) ; f) ; g) ; h) ; i) ; j) ;Lưu ý: (1). Nếu a không phải là các giá trị đặc biệt thì ta sử dụng hàm ngược của hàm cos (arccos) trình bày các họ nghiệm của phương trình như sau:
(2). Các trường hợp đặc biệt:
3. Phương trình: ,
VD 03. Giải các phương trình lượng giác sau: a) ; b) ; c) ; d) ; e) ; f) ;Lưu ý: Nếu a không phải là các giá trị đặc biệt thì ta sử dụng hàm ngược của hàm tan (arctan) trình bày các họ nghiệm của phương trình như sau:
4. Phương trình: ,
VD 04. Giải các phương trình lượng giác sau: a) ; b) ; c) ; d) ; e) ; f) ;Lưu ý: Nếu a không phải là các giá trị đặc biệt thì ta sử dụng hàm ngược của hàm tan (arctan) trình bày các họ nghiệm của phương trình như sau:
5. Mở rộng:Mở rộng 1. Sử dụng MTBT để giải phương trình lượng giác:VD 05. Giải các phương trình sau: a) b) c) Mở rộng 2. (Cung chứa bội):VD 06. Giải các phương trình sau: a) b) c) Mở rộng 3. (Cung chứa tổng):VD 07. Giải các phương trình sau: a) b) c) d) e) f) g) h) i) Mở rộng 4. Phương trình tích (đơn giản): A.B = 0 VD 08. Giải các phương trình sau: a) b) c) d) e) f)
Giải Phương Trình Lượng Giác Bằng Phương Pháp Biến Đổi Công Thức Lượng Giác
Bài viết hướng dẫn cách giải phương trình lượng giác bằng phương pháp biến đổi công thức lượng giác thông qua các ví dụ minh họa có lời giải chi tiết.
1. Sử dụng các phép biến đổi góc lượng giác Khi giải phương trình lượng giác cần xem xét mối quan hệ giữa các góc (cung) để từ đó kết hợp với các phép biến đổi góc đặc biệt, công thức cộng lượng giác … để đưa về dạng góc cơ bản.
Ví dụ 1. Giải các phương trình lượng giác sau: a. $frac1{sin x} + frac1{sin left( {x – frac{{3pi }2} right)}}$ $ = 4sin left( frac{{7pi }4 – x} right).$ b. $sin ^4x + cos ^4x$ $ = frac78cot left( x + frac{pi 3} right)cot left( frac{pi 6 – x} right).$ c. $frac{{{sin ^4}2x + {cos ^4}2x}}{tan left( {frac{pi 4 – x} right)tan left( frac{pi 4 + x} right)}}$ $ = cos ^44x.$
a. Nhận xét: Từ sự xuất hiện hai cung $x – frac{3pi }2$ và $frac{7pi }4 – x$ mà chúng ta liên tưởng đến việc đưa đưa $2$ cung này về cùng một cung $x$. Để làm được điều đó ta có thể sử dụng công thức cộng cung hoặc công thức về các góc đặc biệt. Điều kiện: $sin x ne 0$, $cos x ne 0$ $ Leftrightarrow sin 2x ne 0$ $ Leftrightarrow x ne kfracpi 2,k in Z.$ $PT Leftrightarrow frac1{sin x} + frac1{cos x}$ $ = – 2sqrt 2 left( cos x + sin x right)$ $ Leftrightarrow left( sin x + cos x right)left( sqrt 2 sin 2x + 1 right) = 0.$ Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm phương trình là: $x = – fracpi 4 + kpi $, $x = – fracpi 8 + kpi $, $x = frac{5pi }8 + kpi $ $left( k in Z right).$ b. Điều kiện: $sin left( x + frac{pi 3} right).sin left( frac{pi 6 – x} right) ne 0$ $ Leftrightarrow cos left( 2x + frac{pi 6} right) ne cos fracpi 2 = 0.$ Do $left( x + frac{pi 3} right) + left( frac{pi 6 – x} right) = fracpi 2$ nên $PT Leftrightarrow sin ^4x + cos ^4x = frac78$ $ Leftrightarrow 1 – frac12sin ^22x = frac78$ $ Leftrightarrow sin 2x = pm frac12$. Kết hợp với điều kiện ta được: $x = pm fracpi {12} + kfracpi 2$ $left( k in Z right).$ c. Nhận xét: Từ tổng hai cung $left( frac{pi 4 – x} right) + left( frac{pi 4 + x} right) = fracpi 2$ nên $tan left( frac{pi 4 – x} right)tan left( frac{pi 4 + x} right) = 1.$ Điều kiện 1: $cos left( frac{pi 4 – x} right)cos left( frac{pi 4 + x} right) ne 0$ $ Leftrightarrow frac12left( cos 2x + cos frac{pi 2} right) ne 0$ $ Leftrightarrow cos 2x ne 0.$ Điều kiện 2: $sin left( frac{pi 4 – x} right)sin left( frac{pi 4 + x} right) ne 0$ $ Leftrightarrow frac12left( cos 2x – cos frac{pi 2} right) ne 0$ $ Leftrightarrow cos 2x ne 0.$ $PT Leftrightarrow sin ^42x + cos ^42x = cos ^44x$ $ Leftrightarrow 1 – frac12sin ^24x = cos ^44x$ $ Leftrightarrow 2cos ^44x – cos ^24x – 1 = 0$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl cos ^24x = 1 cos ^24x = – frac12left( loại right) endarray right.$ $ Leftrightarrow sin 4x = 0$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl sin 2x = 0 cos 2x = 0left( loại right) endarray right.$ Vậy phương trình có nghiệm $x = kfracpi 2.$
2. Sử dụng công thức biến đổi tổng thành tích và công thức biến đổi tích thành tổng Khi giải phương trình lượng giác mà gặp dạng tổng (hoặc hiệu) của $sin$ (hoặc $cos$) với nhiều cung khác nhau ta cần để ý đến các cung có tổng (hiệu) các góc bằng nhau để áp dụng công thức tổng sang tích.
a. Nhận xét: Bài có các cung khác nhau biểu diễn dưới dạng tổng (hiệu) của các hàm số $sin$ (hàm số $cos$) ta nên ghép các số hạng này thành cặp sao cho tổng (hiệu) các cung của chúng bằng nhau, cụ thể trong trường hợp này ta để ý: $x + 6x$ $ = 2x + 5x$ $ = 3x + 4x.$ Tại sao lại cần phải ghép như vậy? Lý do là chúng ta cần xuất hiện thừa số chung để nhóm ra ngoài, đưa bài toán về dạng tích. $PT Leftrightarrow left( sin 6x + sin x right)$ $ + left( sin 5x + sin 2x right) + left( sin 4x + sin 3x right) = 0$ $ Leftrightarrow 2sin frac{7x}2left( cos frac{{5x}2 + cos fracx2 + cos frac{3x}2} right) = 0$ $ Leftrightarrow 4sin frac{7x}2cos frac{3x}2left( 2cos x + 1 right) = 0.$ Vậy phương trình có nghiệm $x = frac{k2pi }7$, $x = fracpi 3 + frac{k2pi }3$, $x = pm frac{2pi }3 + k2pi $ $left( k in Z right).$ b. Ta có thể giải phương trình này bằng cách sử dụng công thức nhân ba của $sin$ và $cos$ nhưng lời giải sẽ phức tạp hơn. Chính vì thế mà ta khéo léo phân tích để áp dụng công thức tích sang tổng. $PT Leftrightarrow frac12left( cos 4x + cos 2x right)cos ^2x$ $ + frac12left( cos 4x – cos 2x right)sin ^2x$ $ = frac{2 – 3sqrt 2 }8$ $ Leftrightarrow cos 4xleft( {{sin ^2}x + {cos ^2}x} right)$ $ + cos 2xleft( {{cos ^2}x – {sin ^2}x} right)$ $ = frac{2 – 3sqrt 2 }4$ $ Leftrightarrow cos 4x + cos ^22x = frac{2 – 3sqrt 2 }4$ $ Leftrightarrow cos 4x = – frac{sqrt 2 }2$ $ Leftrightarrow x = pm frac{3pi }{16} + kfracpi 2$ $(k ∈ Z).$ c. $PT Leftrightarrow 1 – cos 2x + sin x$ $ – sin 2x + cos 3x – cos x = 0$ $ Leftrightarrow 2sin ^2x + sin x$ $ – 2sin xcos x – 2sin 2xsin x = 0$ $ Leftrightarrow sin xleft( 2sin x – 2cos x – 2sin 2x + 1 right) = 0$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl sin x = 0 2left( sin x – cos x right) – 4sin xcos x + 1 = 0 endarray right.$ Đáp số: $x = kpi $, $x = pm fracpi 3 + k2pi $, $x = – fracpi 6 + k2pi $, $x = frac{7pi }6 + k2pi $ $(k ∈ Z).$ d. $PT Leftrightarrow 2sin xcos x + sin x$ $ – sin ^3x + cos x – cos ^3x = 0$ $ Leftrightarrow 2sin xcos x + sin xcos ^2x$ $ + cos xsin ^2x = 0$ $ Leftrightarrow sin xcos xleft( 2 + sin x + cos x right) = 0.$ Đáp số: $x = kfracpi 2$ $(k ∈ Z).$
a. Từ sự xuất hiện bậc chẵn của hàm số $sin$ và tổng hai cung $frac{6x + 2x}2 = 4x$ mà ta nghĩ đến việc hạ bậc và sử dụng công thức biến tổng sang tích sau đó nhóm các hạng tử để đưa về phương trình tích. $PT Leftrightarrow cos 2x + cos 4x + cos 6x = 0$ $ Leftrightarrow cos 4xleft( 2cos 2x + 1 right) = 0$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl cos 4x = 0 cos 2x = – frac12 endarray right.$ Vậy phương trình có nghiệm: $x = fracpi 8 + frac{kpi }4$, $x = pm fracpi 3 + kpi $ $(k ∈ Z).$ b. $PT Leftrightarrow frac{1 – cos 6x}x – frac{1 + cos 8x}2$ $ = frac{1 – cos 10x}2 – frac{1 + cos 12x}2$ $ Leftrightarrow left( cos 12x + cos 10x right) $ $- left( cos 8x + cos 6x right) = 0$ $ Leftrightarrow 2cos 11xcos x – 2cos 7xcos x = 0$ $ Leftrightarrow cos xleft( cos 11x – cos 7x right) = 0$ $ Leftrightarrow cos xsin 9xsin 2x = 0.$ Vậy phương trình có nghiệm: $x = kfracpi 9$, $x = kfracpi 2$ $left( k in Z right).$ c. Điều kiện: $cos x ne 0.$ $PT Leftrightarrow frac12left[ 1 – cos left( {x – frac{pi 2} right)} right]frac{{{sin ^2}x}}{{{cos ^2}x}}$ $ = frac12left( 1 + cos x right)$ $ Leftrightarrow left( 1 – sin x right)sin ^2x = left( 1 + cos x right)cos ^2x$ $ Leftrightarrow left( 1 – sin x right)left( 1 + cos x right)left( sin x + cos x right) = 0.$ Đáp số: Kết hợp với điều kiện ta được: $x = pi + k2pi $, $x = – fracpi 4 + kpi $ $left( k in Z right).$ d. $PT Leftrightarrow frac{1 + cos 6x}2cos 2x$ $ – frac{1 + cos 2x}2 = 0$ $ Leftrightarrow cos chúng tôi 2x – 1 = 0$ $ Leftrightarrow cos 8x + cos 4x – 2 = 0$ $ Leftrightarrow 2cos ^24x + cos 4x – 3 = 0$ $ Leftrightarrow cos 4x = 1 Leftrightarrow x = kfracpi 2$ $left( k in Z right).$
a. $PT Leftrightarrow sin 7x – sin x$ $ – left( 1 – 2{{sin ^2}2x} right) = 0$ $ Leftrightarrow 2cos chúng tôi 3x – cos 4x = 0$ $ Leftrightarrow cos 4xleft( 2sin 3x – 1 right) = 0.$ Vậy phương trình có nghiệm: $x = fracpi 8 + kfracpi 4$, $x = fracpi {18} + kfrac{2pi }3$, $x = frac{5pi }{18} + kfrac{2pi }3$ $(k∈Z).$ b. $left( {1 + cos 2x right)^2} + left( {1 + sin 2x right)^2} = 1$ $ Leftrightarrow sin 2x + cos 2x = – 1$ $ Leftrightarrow sqrt 2 cos left( 2x – frac{pi 2} right) = – 1$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl x = fracpi 2 + kpi x = – fracpi 4 + kpi endarray right.left( k in Z right)$ c. $PT Leftrightarrow – sqrt 3 cos x + sin x = 0$ $ Leftrightarrow frac12sin x – frac{sqrt 3 }2cos x = 0$ $ Leftrightarrow sin left( x – frac{pi 3} right) = 0$ $ Leftrightarrow x = fracpi 3 + kpi $ $(k∈Z).$ d. $PT Leftrightarrow 3tan ^3x – tan x$ $ + frac{3left( {1 + sin x right)}}{{{cos ^2}x}} – 4left( 1 + sin x right) = 0$ $ Leftrightarrow tan xleft( 3{{tan ^2}x – 1} right)$ $ + left( 1 + sin x right)left( 3{{tan ^2}x – 1} right) = 0$ $ Leftrightarrow left( 3{{tan ^2}x – 1} right)left( tan x + 1 + sin x right) = 0$ Trường hợp 1: $tan x = pm frac1{sqrt 3 }$ $ Leftrightarrow x = pm fracpi 6 + kpi $ $left( k in Z right).$ Trường hợp 2: $1 + sin x + tan x = 0$ $ Leftrightarrow sin x + cos x + sin xcos x = 0$ (phương trình đối xứng với $sin$ và $cos$). Giải phương trình này được: $x = fracpi 4 pm arccos left( frac{{sqrt 2 – 1}2} right) + k2pi $ $left( k in Z right).$
4. Sử dụng các đẳng thức lượng giác quan trọng (hằng đẳng thức) Ví dụ 6. Giải các phương trình lượng giác sau: a. $left( {sin frac{x2 + cos fracx2} right)^2} + sqrt 3 cos x = 2.$ b. $cot x – tan x + 4sin 2x = frac2{sin 2x}.$ c. $tan x = cot x + 2cot ^32x.$ d. $tan x + cot x = 2left( sin 2x + cos 2x right).$
a. $PT Leftrightarrow 1 + 2sin fracx2cos fracx2$ $ + sqrt 3 cos x = 2$ $ Leftrightarrow sin x + sqrt 3 cos x = 2$ $ Leftrightarrow frac12sin x + frac{sqrt 3 }2cos x = 1$ $ Leftrightarrow sin left( x + frac{pi 3} right) = frac12$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl x = – fracpi 6 + k2pi x = fracpi 2 + k2pi endarray right.$ $left( k in Z right).$ b. Nhận xét: Từ sự xuất hiện của $cot x – tan x$ và $sin 2x$ ta xem chúng có mối quan hệ nào? Ta có: $cot x – tan x$ $ = frac{{{cos ^2}x – {sin ^2}x}}{sin xcos x}$ $ = 2frac{cos 2x}{sin 2x}$. Từ đó ta định hướng giải cho bài toán như sau: Điều kiện: $sin 2x ne 0 Leftrightarrow x ne kfracpi 2.$ $PT Leftrightarrow 2frac{cos 2x}{sin 2x} + 4sin 2x$ $ = frac2{sin 2x}cos 2x + 2sin ^22x = 1$ $ Leftrightarrow 2cos ^22x – cos 2x – 1 = 0$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl cos 2x = 1 cos 2x = – frac12 endarray right.$ $ Leftrightarrow x = pm fracpi 3 + kpi $ $(k∈Z).$Chú ý: Ta có thể đặt $t = tan x$ $ Rightarrow cot x = frac1t$, $sin 2x = frac{2t}{1 – {t^2}}$ đưa phương trình về ẩn $t$ để giải. c. Điều kiện: $sin 2x ne 0 Leftrightarrow x ne kfracpi 2.$ $PT Leftrightarrow frac{sin x}{cos x} – frac{cos x}{sin x} = 2cot ^32x$ $ Leftrightarrow – 2frac{cos 2x}{sin 2x} = 2cot ^32x$ $ Leftrightarrow cot 2x + cot ^32x = 0$ $ Leftrightarrow cot 2x = 0$ $ Leftrightarrow x = fracpi 4 + kfracpi 2$ $(k∈Z).$ d. Điều kiện: $sin 2x ne 0 Leftrightarrow x ne kfracpi 2.$ $PT Leftrightarrow frac{sin x}{cos x} + frac{cos x}{sin x}$ $ = 2left( sin 2x + cos 2x right)$ $ Leftrightarrow frac2{sin 2x} = 2left( sin 2x + cos 2x right)$ $ Leftrightarrow 1 = sin ^22x + sin 2xcos 2x$ $ Leftrightarrow cos ^22x = sin 2xcos 2x$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl cos 2x = 0 tan 2x = 1 endarray right.$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl x = fracpi 4 + kfracpi 2 x = fracpi 8 + kfracpi 2 endarray right.$ $left( k in Z right).$
. Giải các phương trình lượng giác sau: a. $cos ^6x – sin ^6x = frac{13}8cos ^22x.$ b. $frac{2left( {{{cos ^6}x + {sin ^6}x} right) – sin xcos x}}{sqrt 2 – 2sin x} = 0.$ c. $frac{{{cos ^4}x + {sin ^4}x}}{5sin 2x}$ $ = frac12cot 2x – frac1{8sin 2x}.$ d. $cot x = tan x + frac{2cos 4x}{sin 2x}.$
a. Nhận xét: Xuất hiện $cos ^6x – sin ^6x$ ta nghĩ đến việc sử dụng hằng đẳng thức $a^3 – b^3.$ $PT Leftrightarrow left( {{cos ^2}x – {sin ^2}x} right)$$left( {{cos ^4}x + {sin ^4}x + {sin ^2}x{cos ^2}x} right)$ $ = frac{13}8cos ^22x$ $ Leftrightarrow cos 2xleft( 1 – frac{12{sin ^2}2x + frac14{sin ^2}2x} right)$ $ = frac{13}8cos ^22x$ $ Leftrightarrow cos 2xleft( 8 – 2{{sin ^2}2x – 13cos 2x} right) = 0$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl cos 2x = 0 2cos ^22x – 13cos 2x + 6 = 0 endarray right.$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl cos 2x = 0 cos 2x = frac12 endarray right.$ $ Leftrightarrow left[ beginarrayl x = fracpi 4 + kfracpi 2 x = pm fracpi 6 + kpi endarray right.$ $left( k in Z right).$ b. Điều kiện: $sin x ne frac1{sqrt 2 }$ $ Leftrightarrow left begin{arrayl x ne fracpi 4 + k2pi x ne frac{3pi }4 + k2pi endarray right.$ $PT Leftrightarrow 2left( {{cos ^4}x + {sin ^4}x – {sin ^2}x{cos ^2}x} right)$ $ – sin xcos x = 0$ $ Leftrightarrow 2 – 6sin ^2xcos ^2x – sin xcos x = 0$ $ Leftrightarrow 3sin ^22x + sin 2x – 4 = 0$ $ Leftrightarrow sin 2x = 1$ $ Leftrightarrow x = fracpi 4 + kpi $ $(k∈Z).$ Kết hợp với điều kiện ta được nghiệm của phương trình là: $x = frac{5pi }4 + k2pi $ $left( k in Z right).$ c. Điều kiện: $sin 2x ne 0 Leftrightarrow x ne kfracpi 2.$ $PT Leftrightarrow frac{1 – frac{12{sin ^2}2x}}{5sin 2x}$ $ = frac12frac{cos 2x}{sin 2x} – frac1{8sin 2x}$ $ Leftrightarrow cos ^22x – 5cos 2x + frac94 = 0$ $ Leftrightarrow cos 2x = frac12$ $ Leftrightarrow x = pm fracpi 6 + kpi $ $(k∈Z).$ d. Điều kiện: $sin 2x ne 0 Leftrightarrow x ne kfracpi 2.$ $PT Leftrightarrow frac{2cos 2x}{sin 2x} = frac{2cos 4x}{sin 2x}$ $ Leftrightarrow 2cos ^22x – cos 2x – 1 = 0$ $ Leftrightarrow cos 2x = – frac12$ $ Leftrightarrow x = pm frac{2pi }3 + kpi $ $(k∈Z).$
Bạn đang xem bài viết Phương Trình Lượng Giác Có Điều Kiện trên website Caffebenevietnam.com. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!