Chủ Nhật, 2 tháng 8, 2020

Một số phương trình lượng giác thường gặp - soanbaitap.com

Bài 1 (trang 36 SGK Đại số 11): Giải phương trình: sin2x – sin x = 0

Lời giải:

Giải bài 1 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 1 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z).

Bài 2 (trang 36 SGK Đại số 11): Giải các phương trình sau:

a) 2cos2x – 3cos x + 1 = 0

b) 2sin 2x + √2.sin4x = 0.

Lời giải:

a. 2cos2x – 3cosx + 1 = 0 (1)

đặt t = cosx, điều kiện –1 ≤ t ≤ 1

(1) trở thành 2t2 – 3t + 1 = 0

Giải bài 2 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (thỏa mãn điều kiện).

+ t = 1 ⇒ cos x = 1 ⇔ x = k.2π (k ∈ Z)

Giải bài 2 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 2 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z).

Giải bài 2 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 2 trang 36 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

Kiến thức áp dụng

+ sin2a = 2.sina.cosa.

Bài 3 (trang 37 SGK Đại số 11): Giải các phương trình sau:

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Lời giải:

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (Phương trình bậc hai với ẩn Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 ).

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có họ nghiệm x = k4π (k ∈ Z)

b. 8cos2x + 2sinx – 7 = 0 (1)

⇔ 8(1 – sin2x) + 2sinx – 7 = 0

⇔ 8sin2x - 2sinx – 1 = 0 (Phương trình bậc hai với ẩn sin x)

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm {Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + k2π; Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + k2π; arcsinGiải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + k2π; π - arcsinGiải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + k2π (k ∈ Z).

c. Điều kiện: Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

2tan2x + 3tanx + 1 = 0 (Phương trình bậc 2 với ẩn tan x).

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (Thỏa mãn điều kiện)

Vậy phương trình có tập nghiệm {Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + kπ; arctanGiải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + kπ} (k ∈ Z)

d. Điều kiện Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

tanx – 2.cotx + 1 = 0

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (Thỏa mãn điều kiện).

Vậy phương trình có tập nghiệm {Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 + kπ; arctan(-2) + kπ} (k ∈ Z)

Kiến thức áp dụng

+ sin2α = 1 - cos2α với mọi α ∈ R.

Giải bài 3 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 với mọi α thỏa mãn điều kiện xác định.

Bài 4 (trang 37 SGK Đại số 11): Giải các phương trình sau:

a. 2sin2 x + sinx.cosx – 3cos2 x = 0

b. 3sin2 x – 4 sinx.cosx + 5 cos2 x =2

c. sin2 x + sin2x - 2 cos2 x = 1/2

d. 2cos2x - 3√3sin2x - 4sin2x = -4

Lời giải:

a) 2sin2x + sinx.cosx – 3cos2x = 0 (1)

+ Xét cos x = 0 ⇒ sin2x = 1 – cos2x = 1

Phương trình (1) trở thành: 2 = 0 (loại)

+ Xét cos x ≠ 0, chia cả hai vế của (1) cho cos2x ta được:

Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

b) 3sin2x – 4sinx.cosx + 5cos2x = 2

⇔ 3sin2x – 4sinx.cosx + 5cos2x = 2(sin2x + cos2x)

⇔ sin2x – 4sinx.cosx + 3 cos2x = 0 (1)

+ Xét cosx = 0 ⇒ sin2x = 1.

Phương trình (1) trở thành 1 = 0 (Vô lý).

+ Xét cos x ≠ 0. Chia hai vế phương trình cho cos2x ta được

Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

+ Xét cos x = 0 ⇒ sin2x = 1 – cos2x = 1

(1) trở thành 1 = 0 (Vô lý).

+ Xét cos x ≠ 0, chia cả hai vế cho cos2x ta được:

Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

 

Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 4 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

Kiến thức áp dụng

Phương trình a.sin2x + b.sinx.cosx + c.cos2x = 0 được gọi là phương trình đẳng cấp bậc 2 đối với sin và cos.

Phương pháp giải:

+ Xét cos x = 0.

+ Xét cos x ≠ 0, chia cả hai vế của phương trình cho cos2x ta thu được phương trình bậc 2 với ẩn tan x rồi giải phương trình.

Bài 5 (trang 37 SGK Đại số 11): Giải các phương trình sau:

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Lời giải:

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Ta có: Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 nên tồn tại α thỏa mãn Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

(1) trở thành: cos α.sin3x – sin α.cos 3x = 1

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có họ nghiệm Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

với α thỏa mãn Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

 

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có tập nghiệm Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vì Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 nên tồn tại α thỏa mãn Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

(*) ⇔ cos α.cos 2x + sin α. sin 2x = 1

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có họ nghiệm Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z)

với α thỏa mãn Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Kiến thức áp dụng

+ Phương trình bậc nhất đối với sin và cos có dạng:

a.sin x + b.cos x = c (a ≠ 0; b ≠ 0)

+ Cách giải: Chia cả hai vế cho Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 ta được:

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11Vì Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 nên tồn tại α thỏa mãn Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Khi đó phương trình trở thành:

Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11Giải bài 5 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (Phương trình quen thuộc).

+ sin (a ± b) = sina.sinb ± cos a.cos b

cos (a ± b) = cos a. cos b ∓ sin a. sin b.

Bài 6 (trang 37 SGK Đại số 11): Giải các phương trình sau:

a. tan(2x + 1).tan(3x – 1) = 1

b. tanx + tan (x+π/4) = 1

Lời giải:

a. Điều kiện: Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình có họ nghiệm Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 (k ∈ Z).

b. Điều kiện:

Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

⇔ tan x.(1 - tanx) + tanx + 1 = 1 – tan x.

⇔ tan x - tan2x + 2.tan x = 0

⇔ tan2x - 3tanx = 0

⇔ tanx(tanx - 3) = 0

Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm là: {arctan 3+kπ; k ∈ Z }

Kiến thức áp dụng

Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11 với mọi α làm cho biểu thức có nghĩa.

Giải bài 6 trang 37 sgk Đại số 11 | Để học tốt Toán 11

Soanbaitap.com gửi đến các bạn học sinh đầy đủ những bài giải toán 11 có trong sách giáo khoa tập 1 và tập 2, đầy đủ cả phần hình học và đại số. Tổng hợp các công thức, giải bài tập toán và cách giải toán lớp 11 khác nhau.

 

 

 



#soanbaitap

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét