CHUYÊN ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC
PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
Chuyên Đề Lượng Giác
CHUYÊN ĐỀ: PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
Công thức lượng giác cần nhớ:
sin 2 a cos2 a 1
sin a
tan a
; a k
cos a
2
cos a
cot a
; a k
sin a
1
1 cot 2 a
; a k
2
sin a
1
2
1
tan
a
;
a
k
2
cos a
2
tan a.c ota=1 ;a k
a. Cung đối:
cos a cos a
2
b. Cung bù
sin a sin a
sin a sin a
cos a cos a
tan a tan a
tan a tan a
cot a cot a
c. Cung phụ
sin a cos a
2
cot a cot a
d. Cung hơn kém
tan a tan a
cos a sin a
2
tan a cot a
2
cot a tan a
2
sin a sin a
e. Cung hơn kém
cot a cot a
cos a cos a
f. Công thức cộng:
2
2
Chuyên Đề Lượng Giác
sin a cos a
2
sin a b sin a cos b sin b cos a
cos a b cos a cos b sin a sin b
cos a sin a
2
tan a cot a
2
tan a b
tan a tan b
1 tan a tan b
cot a tan a
2
Hạ bậc:
1 cos 2a
sin 2 a
2
1 cos 2a
cos 2 a
2
1 cos 2a
tan 2 a
1 cos 2a
Chia đôi:
a a
Đặt t tan ; k
2 2 2
2t
sin a
1 t2
1 t2
cos a
1 t2
2t
tan a
1 t2
g. Công thức nhân
Nhân đôi
sin 2a 2sin a cos a
cos 2a cos 2 a sin 2 a
2 cos 2 a 1
1 2sin 2 a
2 tan a
tan 2a
1 tan 2 a
Nhân ba:
sin 3a 3sin a 4sin 3 a
cos 3a 4 cos3 a 3cos a
tan 3a
tan a. 3 tan 2 a
1 3 tan 2 a
Công thức biến đổi tổng thành tích
ab
a b
sin a sin b 2sin
cos
2
2
ab
a b
sin a sin b 2 cos
sin
2
2
Công thức biến đổi tích thành tổng
1
sin a.cos b sin a b sin a b
2
3
Chuyên Đề Lượng Giác
ab
a b
cos
2
2
ab
a b
cos a cos b 2sin
sin
2
2
sin a b
tan a tan b
cos a.cos b
sin a b
cot a cot b
sin a.sin b
sin b a
cot a cot b
sin a.sin b
1
cos a b cos a b
2
1
sin a.sin b cos a b cos a b
2
cos a cos b 2 cos
cos a cos b
Một số công thức khác
cos a sin a 2 cos a 2 sin a
4
4
cos a sin a 2 cos a
4
sin a cos a 2 sin a
4
CÁCH GIẢI MỘT SỐ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN
1. cos x a
Nếu a 1 thì phương trình vô nghiệm
Nếu a 1 thì cos x cos x k 2 , k
2. sin x a
Nếu a 1 thì phương trình vô nghiệm
x k 2
;k
Nếu a 1 thì sin x sin
x
k
2
3. tan x a thì tan x tan x k ; k
4. cot x a cot x cot x k , k
5. Phương trình bậc 2 của một hàm số lượng giác
a cos2 x b cos x c 0 . Đặt t cos x; t 1
4
Chuyên Đề Lượng Giác
a sin 2 x b sin x c 0 . Đặt t sin x; t 1
a tan 2 x b tan x c 0 . Đặt t tan x, t
a cot 2 x b cot x c 0 . Đặt t cot x; t
6. Phương trình bậc nhất đối với sin x và cos x
a sin x b cos x c (*)
- Bước 1: Kiểm tra xem nếu a 2 b2 c 2 thì phương trình vô nghiệm. Nếu
a 2 b2 c 2 thì thực hiện bước 2
- Bước 2: Chia hai vế phương trình cho a 2 b2 . Khi đó (*) trở thành
a
b
c
sin
x
cos
x
(**)
a 2 b2
a 2 b2
a 2 b2
a
b
;cos
- Bước 3: Đặt sin
. Khi đó (**) trở thành
2
2
2
2
a b
a b
c
sin .sin x cos .cos x
a 2 b2
c
cos x
. Đây là phương trình dạng cơ bản dễ dàng giải
a 2 b2
được
7. Phương trình đẳng cấp bậc hai đối với sin x và cos x
a sin 2 x b sin x.cos x c cos2 x d
- Xét trường hợp cos x 0
- Xét trường hợp cos x 0 . Chia hai vế phương trình cho cos 2 x đưa về
phương trình theo tan a
a tan 2 x b tan x c d 1 tan 2 x A tan 2 x B tan x C 0
Đây là phương trình cơ bản dễ dàng ta giải được bằn cách đặt ẩn phụ
BÀI TẬP
Bài 1: 3 cos2 x 2sin x cos x 3 sin 2 x 1 0
ĐS: x k ; x k
4
12
Bài 2. cos 7 x.cos5x 3 sin 2 x 1 sin 7 x sin 5x
ĐS: x k ; x k
3
5
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 3. 4 sin 4 x cos4 x 3 sin 4 x 2
k
k
;x
ĐS: x
4 2
12 2
Bài 4. (ĐHTH - 1994) 2sin 4 x sin x 3 cos x
2 k
2 2k
;x
ĐS: x
9
3
15
5
Bài 5. (Khối D - 2004) sin x sin 2 x 3 cos x cos 2 x
2 2k
; x 2k
ĐS: x
9
3
1 2sin x cos x
2k
Bài 6. (Khối A - 2009)
ĐS: x
3
18
3
1 2sin x 1 sin x
3 sin 2 x 2 2 sin 2 x 6 2 ĐS: Vô nghiệm
1
Bài 8. (ĐHAN - 1998) 3 sin x cos x
ĐS: x k ; x k
3
cos x
Bài 9. (NN1 - 1999) sin 2 x tan x 1 3sin x cos x sin x 3
ĐS: x k ; x k
4
3
Bài 10. (Khối B - 2008) sin3 x 3 cos3 x sin x cos2 x 3 sin 2 x cos x
ĐS: x k ; x k
3
4
3
2
Bài 11. cos x sin x 3sin x cos x 0
ĐS: x k ; x k ; x k
4
2
1 cos 2 x
Bài 12. sin 2 x
ĐS: x k
2cos 2 x
2sin 2 x
4
Bài 13. 2sin 2 x 2sin 2 x tan x
ĐS: x k
4
4
Bài 7. (CĐCN - 2005)
Bài 14. (ĐHQG – Khối D - 1999) sin x cos x sin x cos x 2 ĐS: x
6
k
2
Chuyên Đề Lượng Giác
3
Bài 15. 1 sin 3 x cos3 x sin 2 x
2
Bài 16. (ĐHCĐ- 1997)
ĐS: x 2k ; x 2k
2
2 sin x cos x tan x cot x
ĐS: x
4
2 k
3k
4x
ĐS: x 3k ; x
cos 2 x
4
2
3
Bài 18. (Khối B - 2002) sin 2 3x cos2 4 x sin 2 5x cos2 6 x
k
k
;x
ĐS: x k ; x
2
2
9
Bài 19. sin 2 1,5 sin 2 2,5 x sin 2 5,5 x sin 2 6,5 x
4
4
k
k
;x
; x k
ĐS: x
4
32 8
4
2
2
Bài 20. (ĐH Dược 1999) sin 4 x cos 6 x sin 10,5 10 x
k
; x k
ĐS: x
20 10
2
9x
5x
Bài 21. cos 3 x sin 7 x 2sin 2 2 cos 2
2
4 2
k
k
; x k ; x
ĐS: x
12 6
4
8 2
Bài 22. (BCVT - 2001) 4sin 3 x cos3x 4cos3 x sin 3x 3 3 cos 4 x 3
k
k
;x
ĐS: x
24 2
8
2
2
Bài 23. (ĐH Mở - 2000) cos 3 x.cos 3 x sin 3 x sin 3 x
ĐS: x k
4
8
23 2
Bài 24. (Dự bị - Khối A - 2006) cos 3 x.cos 3 x sin 3 x.sin 3 x
8
k
ĐS: x
16 2
k
1
Bài 25. cos8 x 3cos 4 x 3cos 2 x 8cos x cos3 3x
ĐS: x
30 5
2
Bài 17. cos
7
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 26. 8 2 cos6 x 2 2 sin 3 x.sin 3x 6 2 cos4 x 1 0 ĐS: x k
8
5
Bài 27. (ĐHNT - 2000) sin 8 x cos8 x 2 sin10 x cos10 x cos 2 x
4
k
ĐS: x
4 2
k
17
Bài 28. (HVMMã - 1999) cos8 x sin 8 x
ĐS: x
8 4
32
k
17
Bài 29. cos8 x sin 8 x cos2 2 x
ĐS: x
8
4
16
7
Bài 30. (ĐHGT - 1999) sin 4 x cos 4 x cot x .cot x
8
3
6
k
ĐS: x
12 2
Bài 31. (ĐHCĐ – 1999 + Khối B - 2005). 1 sin x cos x sin 2x cos 2x 0
2
2k
ĐS: x k ; x
4
3
2
Bài 32. (Khối A - 2007) 1 sin x cos x 1 cos 2 x sin x 1 sin 2 x
ĐS: x k ; x 2k ; x 2k
4
2
Bài 33. (ĐHYHN - 1996) cos x sin x sin x cos x cos x cos 2 x
ĐS: x k ; x k
2
4
Bài 34. (HVKTQS - 1999) 2sin 3 x sin x 2cos3 x cos x cos 2 x
k
; x 2k ; x 2k
ĐS: x
4 2
2
Bài 35. (ĐHNTHCM - 1999) sin x sin 2x sin3x cos x cos 2x cos3x
k
2
;x
2 k
ĐS: x
8
2
3
Bài 36. (HVNH - 1999) cos3 x cos2 x 2sin x 2 0 ĐS: x 2k ; x 2k
2
8
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 37. (ĐHYHN - 1995) 2sin x 1 2cos 2 x 2sin x 1 3 4cos 2 x
5
k
2 k ; x
ĐS: x 2k ; x
6
6
4 2
Bài 38. (ĐHQG – Khối A - 2010) 2sin 2x cos 2x 7sin x 2cos x 4
5
2 k
ĐS: x 2k ; x
6
6
4
6
Bài 39. cos x cos 2 x 2sin x 0 ĐS: x k
Bài 40. (Khối D - 2002) Tìm nghiệm trên 0,14 của
3
5
7
cos 3x 4 cos 2 x 3cos x 4 0 ĐS: x ; x
;x
;x
2
2
2
2
Bài 41. (ĐH Luật - 1999) 4 sin 3x cos 2 x 5 sin x 1
ĐS: x 2k ; x 2k ; x 2k
2
x
x
Bài 42. (HVQY - 1997) sin x 3 sin 4 sin x 3 sin 2 1 0
2
2
ĐS: x 2k
2
k
Bài 43. (Khối A - 2005) cos2 3x cos 2 x cos2 x 0 ĐS: x
2
Bài 44. (ĐHQG – Khối D - 2000): 1 3tan x 2sin 2 x ĐS: x k
4
x
Bài 45. (HVNHHCM – 1998). 2 cos x 2 tan ĐS: x 2k
2
2
3x
x
Bài 46. sin 3sin ĐS: x 2k
2
4 2
4 2
Bài 47. (ĐHQG - Khối A - 1999) 8cos 3 x x cos 3 x
3
2
k
ĐS: x k ; x k ; x
6
3
Bài 48. (HVKTQS - 1998) cos 2 x 3 sin 2 x cos x 3 sin x 4 0
9
Chuyên Đề Lượng Giác
ĐS: x 2k
3
3
Bài 49. (Khối D - 2005) cos 4 x sin 4 x cos x sin 3 x 0
4
4 2
ĐS: x k
4
Bài 50* (Dự bị - Khối D - 2007) 2 2 sin x cos x 1
12
ĐS: x k ; x k
4
3
Bài 51. (Khối D - 2009) 3 cos5x 2sin 3x cos 2 x sin x 0
k
k
;x
ĐS: x
18 3
16 2
Bài 52. (Khối B - 2009) sin x cos x sin 2 x 3 cos3x 2 cos 4 x sin 3 x
2 k
ĐS: x 2k ; x
6
42
7
Bài 53. (ĐHVH - 1997)
Bài 54.
sin 3x sin x
2
1 cos 2 x
1
2 k
2 cos x ĐS: x
3
sin x
2
sin 2 x cos 2 x với 0 x 2
1 cos 2 x
9
21
29
;x
;x
ĐS: x ; x
16
16
16
16
k
1 cos2 x
x
;
x
k
Bài 55. 1 cot 2 x
ĐS:
4 2
4
sin 2 2 x
2
4
sin 2 x cos 2 x 1
0
Bài 56. (NN1 - 1998)
ĐS: x k
4
sin x.cos x
1 sin x cos 2 x sin x 1
4
cos x
Bài 57. (Khối A - 2010)
1 tan x
2
10
Chuyên Đề Lượng Giác
7
2 k
ĐS: x 2k ; x
6
6
2 3 cos x 2sin 2x 4
2
Bài 58. (Dự bị - Khối B - 2003).
4x
2 k
ĐS: x
3
Bài 59. (Khối A - 2006)
2cos x 1
2 cos6 x sin 6 x sin x cos x
2 2sin x
sin x sin 2 x sin 3x
3
cos x cos 2 x cos3x
7
5
2m ; x
2m
ĐS: x 2m ; x
6
6
3
1
5
2 k
0 ĐS: x
4
Bài 60.
2
0 ĐS: x k
3
sin 2 x
Bài 62. (ĐHQG – Khối B - 2000) cot x tan x 2 tan 2 x 4 tan 4 x 8 0
k
ĐS: x
32 8
k
Bài 63. cot 2 x 2 tan 4 x tan 2 x 4 3
ĐS: x
48 8
Bài 64. (ĐHYHP - 2001) 3 tan x 2 cot 2 x tan 2 x
1
ĐS: x k với cos
2
3
Bài 65. (ĐHGT - 1997) 3 cot x cos x 5 tan x sin x 2
ĐS: x k ; x 2k
4
k
sin x cos x
Bài 66.
2 tan 2 x cos 2 x 0 ĐS: x
2
sin x cos x
3 2 sin x cos x
x
k
Bài 67. 2 tan 2 x sin 2 x
ĐS:
1
2
2
sin x cos x
2
Bài 68. x 2 x sin x 2cos x 2 0 ĐS: x 0
Bài 61. (Khối B - 2003) cot x tan x 4sin 2 x
11
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 69. cos 1 2 x.cos 1 2 x 1
Bài 70. cos
x
x 2
2
ĐS: x 0
ĐS: Vô nghiệm
2
sin x cos 4 x 1
1
cot 2 x
5sin 2 x
2
8sin 2 x
2
2 sin x sin 3x
4
tan x 1
cos 4 x
x
tan x cos x cos 2 x sin x 1 tan x tan
2
tan x tan x 2sin x 6cos x 3
4
Bài 71:
Bài 72:
Bài 73:
Bài 74:
Bài 75: cos 2 x cos x 2 tan 2 x 1 2
Bài 76: 3cos 4 x 8cos6 x 2cos 2 x 3 0
cos 2 x cos x 1
2 1 sin x
Bài 77:
sin x cos x
2cos 4 x
Bài 78: cot x tan x
sin 2 x
Bài 79: 2 2 cos3 x 3cos x sin x 0
4
x
3
Bài 80: 4sin 2 3 cos 2 x 1 2cos 2 x
2
4
Bài 81: sin 4x sin7 x cos3x cos6x
Bài 82: 1 sin x 1 cos x 1
cos 2 x 1
Bài 83: tan x 3tan 2 x
cos 2 x
2
Bài 84: sin x cos 2 x cos 2 x tan 2 x 1 2sin 3 x 0
Bài 85: cos3 x cos3 x sin 3 x sin 3 x
23 2
8
Bài 86: cos3 x sin 3 x 2sin 2 x 1
Bài 87: 4sin 3 x 4sin 2 x 3sin 2 x 6 cos x 0
Bài 88: 2sin 2 x 1 tan 2 2 x 3 2cos 2 x 1 0
12
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 89: cos 2 x 1 2cos x sin x cos x 0
1
Bài 90: cos3x sin 2 x cos 4 x sin x sin 3x 1 cos x
2
3
3
Bài 91: sin x cos x 2 sin x cos x 1
Bài 92: 4 sin 3 x cos3 x cos x 3sin x
Bài 93: 2sin x cos 2x sin 2x cos 2x sin 4x cos x
Bài 94: tan x cot x 4 cos 2 2 x
x
Bài 95: 3sin x cos 2 x sin 2 x 4sin x cos 2
2
4
4
Bài 96: 4 sin x cos x cos 4 x sin 2 x 0
1
1
2cot 2 x
2sin x sin 2 x
2
Bài 98: 2cos x 2 3 sin x cos x 1 2 sin x 3 cos x
Bài 97: sin 2 x sin x
sin 2 x cos 2 x
tan x cot x
cos x
sin x
Bài 100: 1 tan x 1 sin 2 x 1 tan x
Bài 99:
Bài 101: cos 4 x cos 2 x 2sin 6 x 0
17
Bài 102: sin8 x cos8 x cos2 2 x
16
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1.
Giải phương trình: cos 3x
Bài 2.
Giải phương trình: 2 cos x
Bài 3.
Bài 4.
Bài 5.
Giải phương trình: cos 3x cos2x cos x 1 0
Giải phương trình: sin x cos x 1 sin2x cos2x 0
sin 2x 1 cos x
Giải phương trình: 2 sin x 1 cos 2x
Bài 6.
Giải phương trình:
1
sin x
4 cos 2x
3 cos x
1 2 sin x
1
sin x
13
3
2
cos x
4 sin
4
0 , x
sin 2x
7
4
x
0;14
sin x
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 7.
Bài 8.
Giải phương trình: sin4 x
sin4 2x
Giải phương trình:
tan
Bài 9.
Giải phương trình: sin
3
3
10
cos 3x
x
2
3
6
cos4 4x
x
4
1
sin
2
10
3x
2
sin 2x sin x
4
cot
4
1
2 sin3 x
Bài 12. Giải phương trình:
Bài 13. Giải phương trình:
cos4 2x
x tan
4
Bài 10. Giải phương trình: sin 3x
Bài 11. 8 cos3 x
7
cot x
8
cos4 x
sin3 x
Bài 14. Giải phương trình: cos x
Bài 15. Giải phương trình: sin2 x
4
cos2x
sin2 2x
2 sin x
4
2 sin x
1
1
cos 3x
cos 4x 0
3
.
sin2 3x
2
sin2 3x 2 .
Bài 16. Giải phương trình: sin2 x sin2 2x
Bài 17. sin2 x sin2 3x cos2 2x cos2 4x
Bài 18. sin2 3x cos2 4x sin2 5x cos2 6x
5x
9x
Bài 19. cos 3x sin 7x 2sin 2
2 cos2
4
2
2
Bài 20.
Bài 21.
Bài 22.
Bài 23.
Bài 24.
Bài 25.
sin2 x cos2 2x cos2 3x
2 sin2 2x sin 7x 1 sin x
sin x sin2x sin 3x 1 cos x cos 2x
sin3 x cos 3x cos3 x sin 3x sin3 4x
cos10x 2 cos2 4x 6 cos 3x cos x cos x 8 cos x cos3 3x
4 sin3 x 3 cos3 x 3 sin x sin2 x cos x 0
14
x
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 26. 2 sin x 1 3 cos 4x
2 sin x
4 cos2 x
4
Bài 27. sin 6 x
cos6 x
2 sin 8 x
cos 8 x
Bài 28. sin8 x
cos8 x
2 sin10 x
cos10 x
Bài 29. sin 3 x
cos3 x
2 sin 5 x
cos5 x
Bài 30. 3 cos4 x
4 cos2 x sin2 x
Bài 31. cos 3x cos3 x
sin4 x
sin 3x sin3 x
2
3
5
cos 2x
4
0
3 2
8
1
16
Bài 33. Giải phương trình: 4 sin 3x cos 2x
1
Bài 34. Giải phương trình: cos x
cos 3x
Bài 32. cos x cos 2x cos 4x cos 8x
Bài 35. Giải phương trình:
cos 2x
sin 2x
2 cos x
6 sin x
8 sin3 x
cos 4x
sin x
1
cos 5x
0
tan x
3
1 sin 2x cos 2x
2 sin x sin 2x
Bài 36. Giải phương trình:
1 cot2 x
Bài 37. Giải phương trình: tan x cot x 2 sin 2x cos 2x
Bài 38. Giải phương trình: tan2 x
tan x tan 3x
Bài 39. Giải phương trình: tan2 x
cot2 x
Bài 40. Giải phương trình: sin2
x
2
Bài 41. Giải phương trình: sin 2x cot x
11
3
cot2 2x
tan2 x
4
2
x
2
cos2
tan 2x
4 cos2 x
cot2 x tan2 x
Bài 42. Giải phương trình:
cos 2x
16 1
Bài 43. Giải phương trình: 2 tan x
2 sin 2x
cot2x
15
0
cos 4x
1
2 sin 2x
1
2
Chuyên Đề Lượng Giác
Bài 44. Giải phương trình:
Bài 45. Giải phương trình:
1
cos x
2
4 1
1
cos x
3 sin x
tan x
tan x
sin x
2
sin x
tan2 x sin x
Bài 46. Giải phương trình: cos 3x tan 5x
Bài 47. Giải phương trình:
Bài 48. Giải phương trình:
Bài 49. Giải phương trình:
Bài 50. Giải phương trình:
1
1
2
21
cos x
sin x
0
tan2 x
sin 7x
1
1
sin 2x sin x
2 cot x
2 sin x sin 2x
sin 4 x cos4 x 1
tan x cot2x
sin 2x
2
tan2 x.cot2 2x.cot3x tan2 x cot2 2x cot3x
x
cot x sin x 1 tan x tan
4
2
16