Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

Phần 1 :Phương trình lượng giác cơ bản

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (289.52 KB, 16 trang )

Chương 2: PHƯƠNG TRÌNH LƯ N G GIÁ C CƠ BAÛ N

⎡ u = v + k2π
sin u = sin v ⇔ ⎢
⎣ u = π − v + k2π
cos u = cos v ⇔ u = ± v + k2π
π

⎪u ≠ + kπ
tgu = tgv ⇔ ⎨
2
⎪u = v + k ' π

⎧u ≠ kπ
cot gu = cot gv ⇔ ⎨
⎩u = v + k ' π
Đặ c biệ t : sin u = 0 ⇔ u = kπ

π
+ k2π ( k ∈ Z)
2
π
sin u = −1 ⇔ u = − + k2π
2
Chú ý : sin u ≠ 0 ⇔ cos u ≠ ±1
cos u ≠ 0 ⇔ sin u ≠ ±1
sin u = 1 ⇔ u =

( k, k ' ∈ Z )

cos u = 0 ⇔ u =



π
+ kπ
2

cos u = 1 ⇔ u = k2π ( k ∈ Z )
cos u = −1 ⇔ u = π + k2π

Bà i 28 : (Đề thi tuyể n sinh Đạ i họ c khố i D, nă m 2002)
Tìm x ∈ [ 0,14 ] nghiệ m đú ng phương trình
cos 3x − 4 cos 2x + 3 cos x − 4 = 0 ( * )

Ta coù (*) : ⇔ ( 4 cos3 x − 3 cos x ) − 4 ( 2 cos2 x − 1) + 3 cos x − 4 = 0

⇔ 4 cos3 x − 8 cos2 x = 0 ⇔ 4 cos2 x ( cos x − 2 ) = 0
⇔ cos x = 0 hay cos x = 2 ( loại vì cos x ≤ 1)
⇔ x=

π
+ kπ ( k ∈ Z )
2

π
+ kπ ≤ 14
2
π
π
1
14 1
− ≈ 3, 9

⇔ − ≤ kπ ≤ 14 − ⇔ −0, 5 = − ≤ k ≤
2
2
2
π 2
⎧ π 3π 5π 7π ⎫
Maø k ∈ Z neâ n k ∈ {0,1, 2, 3} . Do ñoù : x ∈ ⎨ , , , ⎬
⎩2 2 2 2 ⎭
Ta coù : x ∈ [ 0,14] ⇔ 0 ≤

Bà i 29 : (Đề thi tuyể n sinh Đạ i họ c khố i D, nă m 2004)
Giả i phương trình :
( 2 cos x − 1)( 2 sin x + cos x ) = sin 2x − sin x ( *)


Ta coù (*) ⇔ ( 2 cos x − 1)( 2 sin x + cos x ) = sin x ( 2 cos x − 1)

⇔ ( 2 cos x − 1) ⎡( 2 sin x + cos x ) − sin x ⎤ = 0


⇔ ( 2 cos x − 1)( sin x + cos x ) = 0

1
∨ sin x = − cos x
2
π
⎛ π⎞
⇔ cos x = cos ∨ tgx = −1 = tg ⎜ − ⎟
3
⎝ 4⎠

π
π
⇔ x = ± + k2π ∨ x = − + kπ, ( k ∈ Z )
3
4
⇔ cos x =

Baø i 30 : Giả i phương trình cos x + cos 2x + cos 3x + cos 4x = 0 (*)
Ta coù (*) ⇔ ( cos x + cos 4x ) + ( cos 2x + cos 3x ) = 0

5x
3x
5x
x
.cos
+ 2 cos
.cos = 0
2
2
2
2
5x ⎛
3x
x⎞
2 cos
+ cos ⎟ = 0
⎜ cos
2 ⎝
2
2⎠

5x
x
4 cos
cos x cos = 0
2
2
5x
x
= 0 ∨ cos x = 0 ∨ cos = 0
cos
2
2
5x π
π
x π
= + kπ ∨ x = + kπ ∨ = + kπ
2
2
2
2 2
π 2kπ
π
x= +
∨ x = + kπ ∨ x = π + 2π, ( k ∈ Z )
5
5
2

⇔ 2 cos







Bà i 31: Giải phương trình sin 2 x + sin 2 3x = cos2 2x + cos2 4x ( * )

1
1
1
1
(1 − cos 2x ) + (1 − cos 6x ) = (1 + cos 4x ) + (1 + cos 8x )
2
2
2
2
⇔ − ( cos 2x + cos 6x ) = cos 4x + cos 8x
Ta coù (*) ⇔

⇔ −2 cos 4x cos 2x = 2 cos 6x cos 2x
⇔ 2 cos 2x ( cos 6x + cos 4x ) = 0
⇔ 4 cos 2x cos 5x cos x = 0
⇔ cos 2x = 0 ∨ cos 5x = 0 ∨ cos x = 0
π
π
π
⇔ 2x = + kπ ∨ 5x + kπ ∨ x = + kπ, k ∈
2
2
2

π kπ
π kπ
π
∨x=
+
∨ x = + kπ , k ∈
⇔ x= +
4
2
10 5
2
Bà i 32 : Cho phương trình
⎛π x⎞ 7
sin x.cos 4x − sin 2 2x = 4 sin 2 ⎜ − ⎟ −
( *)
⎝4 2⎠ 2
Tìm cá c nghiệ m củ a phương trình thỏ a : x − 1 < 3


1

π
⎤ 7
(1 − cos 4x ) = 2 ⎢1 − cos ⎛ − x ⎞ ⎥ −


2
⎝2
⎠⎦ 2


1 1
3
sin x cos 4x − + cos 4x = − − 2sin x
2 2
2
1
sin x cos 4x + cos 4x + 1 + 2sin x = 0
2
1⎞
1⎞


cos 4x ⎜ sin x + ⎟ + 2 ⎜ sin x + ⎟ = 0
2⎠
2⎠


1⎞

( cos 4x + 2) ⎜ sin x + ⎟ = 0
2⎠

π

⎡cos 4x = −2 ( loaïi )
⎢ x = − 6 + k 2π

⎢sin x = − 1 = sin ⎛ − π ⎞ ⇔ ⎢
⎢ x = 7π + 2hπ




2
⎝ 6⎠


6

coù : x − 1 < 3 ⇔ −3 < x − 1 < 3 ⇔ −2 < x < 4

Ta coù : (*)⇔ sin x.cos 4x −







Ta

π
+ k2π < 4
6
π
π
1 1
2 1
⇔ − 2 < 2kπ < 4 +


6
6
12 π
π 12
π
Do k ∈ Z neâ n k = 0. Vaä y x = −
6

−2 <
+ h2π < 4
6


1 7
2 7
< h2π < 4 −
⇔− −
⇔ −2 −
6
6
π 12
π 12

−π

hay x =
.Tó m lạ i x =
⇒h = 0 ⇒ x =
6

6
6
1
−π
+ kπ, k ∈
Caù c h khaù c : sin x = − ⇔ x = (−1)k
2
6
−π
−2
−1
4
+ kπ < 4 ⇔
< (−1)k
+k<
Vaä y : −2 < (−1)k
6
6
π
π
−π

hay x =
⇔ k=0 và k = 1. Tương ứ n g vớ i x =
6
6
Vậ y : −2 < −

Bà i 33 : Giả i phương trình
sin 3 x cos 3x + cos3 x sin 3x = sin 3 4x ( * )

Ta coù : (*)⇔ sin 3 x ( 4 cos3 x − 3 cos x ) + cos3 x ( 3sin x − 4 sin 3 x ) = sin 3 4x

⇔ 4 sin3 x cos3 x − 3sin3 x cos x + 3sin x cos3 x − 4 sin3 x cos3 x = sin3 4x
⇔ 3sin x cos x ( cos2 x − sin 2 x ) = sin 3 4x


3
sin 2x cos 2x = sin3 4x
2


3
sin 4x = sin3 4x
4
⇔ 3sin 4x − 4 sin3 4x = 0
⇔ sin12x = 0



( k ∈ Z)
12
Baø i 34 : (Đề thi tuyể n sinh Đạ i họ c khố i B, nă m 2002)
Giả i phương trình :
sin 2 3x − cos2 4x = sin 2 5x − cos2 6a ( * )
⇔ 12x = kπ

⇔ x=

Ta coù : (*)⇔
1

1
1
1
(1 − cos 6x ) − (1 + cos 8x ) = (1 − cos10x ) − (1 + cos12x )
2
2
2
2
⇔ cos 6x + cos 8x = cos10x + cos12x
⇔ 2 cos7x cos x = 2 cos11x cos x
⇔ 2 cos x ( cos 7x − cos11x ) = 0

⇔ cos x = 0 ∨ cos7x = cos11x
π
⇔ x = + kπ ∨ 7x = ±11x + k 2π
2
π


∨x=
,k ∈
⇔ x = + kπ ∨ x = −
2
2
9
Baø i 35 : Giả i phương trình
( sin x + sin 3x ) + sin 2x = ( cos x + cos 3x ) + cos 2x
⇔ 2sin 2x cos x + sin 2x = 2 cos 2x cos x + cos 2x
⇔ sin 2x ( 2 cos x + 1) = cos 2x ( 2 cos x + 1)
⇔ ( 2 cos x + 1) ( sin 2x − cos 2x ) = 0


1

= cos
∨ sin 2x = cos 2x
2
3

π
+ k2π ∨ tg2x = 1 = tg
⇔ x=±
3
4

π
π
+ k2π ∨ x = + k , ( k ∈ Z )
⇔ x=±
3
8
2
⇔ cos x = −

Bà i 36: Giả i phương trình
cos 10x + 2 cos2 4x + 6 cos 3x. cos x = cos x + 8 cos x. cos3 3x ( * )
Ta coù : (*)⇔ cos10x + (1 + cos 8x ) = cos x + 2 cos x ( 4 cos3 3x − 3 cos 3x )

⇔ ( cos10x + cos 8x ) + 1 = cos x + 2 cos x.cos 9x
⇔ 2 cos 9x cos x + 1 = cos x + 2 cos x.cos 9x
⇔ cos x = 1

⇔ x = k2π ( k ∈ Z )
Bà i 37 : Giả i phương trình


4 sin 3 x + 3 cos3 x − 3sin x − sin 2 x cos x = 0 ( * )

Ta coù : (*) ⇔ sin x ( 4 sin 2 x − 3) − cos x ( sin 2 x − 3 cos2 x ) = 0

⇔ sin x ( 4 sin 2 x − 3) − cos x ⎡sin 2 x − 3 (1 − sin 2 x ) ⎤ = 0


2
⇔ ( 4 sin x − 3) ( sin x − cos x ) = 0
⇔ ⎡ 2 (1 − cos 2x ) − 3⎤ ( sin x − cos x ) = 0


1


cos 2x = − = cos
⇔ ⎢
2
3

⎣sin x = cos x



⎢2x = ± 3 + k2π



⎣ tgx = 1

π

x = ± + kπ

3
⇔ ⎢
⎢ x = π + kπ

4


( k ∈ Z)

Baø i 38 : (Đề thi tuyể n sinh Đạ i họ c khố i B nă m 2005)
Giả i phương trình :
sin x + cos x + 1 + sin 2x + cos 2x = 0 ( * )
Ta coù : (*) ⇔ sin x + cos x + 2sin x cos x + 2 cos2 x = 0
⇔ sin x + cos x + 2 cos x ( sin x + cos x ) = 0

⇔ ( sin x + cos x ) (1 + 2 cos x ) = 0

⎡sin x = − cos x
⇔ ⎢
⎢cos 2x = − 1 = cos 2π
2
3


⎡ tgx = −1
⇔ ⎢
⎢ x = ± 2π + k 2π
3

π

⎢ x = − 4 + kπ
⇔ ⎢
( k ∈ Z)
⎢ x = ± 2π + k2π

3

Bà i 39 : Giả i phương trình
( 2 sin x + 1)( 3 cos 4x + 2 sin x − 4 ) + 4 cos2 x = 3 ( *)
Ta coù : (*) ⇔ ( 2 sin x + 1)( 3 cos 4x + 2 sin x − 4 ) + 4 (1 − sin 2 x ) − 3 = 0

⇔ ( 2 sin x + 1)( 3 cos 4x + 2 sin x − 4 ) + (1 + 2 sin x )(1 − 2 sin x ) = 0
⇔ ( 2 sin x + 1) ⎡ 3 cos 4x + 2 sin x − 4 + (1 − 2 sin x ) ⎤ = 0


⇔ 3 ( cos 4x − 1)( 2 sin x + 1) = 0
⇔ cos 4x = 1 ∨ sin x = −

1
⎛ π⎞
= sin ⎜ − ⎟
2
⎝ 6⎠



π

+ k2π ∨ x =
+ k2π
6
6

π

∨ x = − + k2π ∨ x =
+ k2π, ( k ∈ Z)
⇔ x=
2
6
6
⇔ 4x = k2π ∨ x = −

Bà i 40: Giả i phương trình
sin 6 x + cos6 x = 2 ( sin 8 x + cos8 x ) ( * )
Ta coù : (*) ⇔ sin6 x − 2sin8 x + cos6 x − 2 cos8 x = 0
⇔ sin 6 x (1 − 2 sin 2 x ) − cos6 x ( 2 cos2 x − 1) = 0

⇔ sin6 x cos 2x − cos6 x. cos 2x = 0
⇔ cos 2x ( sin 6 x − cos6 x ) = 0
⇔ cos 2x = 0 ∨ sin6 x = cos6 x
⇔ cos 2x = 0 ∨ tg 6 x = 1
π
⇔ 2x = ( 2k + 1) ∨ tgx = ±1

2
π
π
⇔ x = ( 2k + 1) ∨ x = ± + kπ
4
4
π kπ
⇔ x= +
,k ∈
4
2
Baø i 41 : Giả i phương trình

1
( *)
16
Ta thấ y x = kπ khô n g là nghiệ m củ a (*) vì lú c đó
cos x = ±1, cos 2x = cos 4x = cos 8x = 1
1
(*) thaøn h : ±1 =
vô nghiệ m
16
Nhâ n 2 vế củ a (*) cho 16sin x ≠ 0 ta đượ c
(*) ⇔ (16 sin x cos x ) cos 2x.cos 4x.cos 8x = sin x vaø sin x ≠ 0

cos x.cos 2x.cos 4x.cos 8x =

⇔ ( 8 sin 2x cos 2x ) cos 4x.cos 8x = sin x vaø sin x ≠ 0
⇔ ( 4 sin 4x cos 4x ) cos 8x = sin x vaø sin x ≠ 0
⇔ 2sin 8x cos 8x = sin x vaø sin x ≠ 0

⇔ sin16x = sin x vaø sin x ≠ 0
k2π
π kπ
∨x=
+
, ( k ∈ Z)
⇔x =
15
17 17
Do : x = hπ khô n g là nghiệ m nê n k ≠ 15m vaø 2k + 1 ≠ 17n ( n, m ∈ Z )
3
Bà i 42: Giả i phương trình 8cos ⎛ x +




Đặt t = x +

π
π
⇔x=t−
3
3

π⎞



3⎠


= cos 3x ( * )


Thì cos 3x = cos ( 3t − π ) = cos ( π − 3t ) = − cos 3t
Vậ y (*) thà n h 8 cos3 t = − cos 3t
⇔ 8 cos3 t = −4 cos3 t + 3 cos t
⇔ 12 cos3 t − 3 cos t = 0
⇔ 3 cos t ( 4 cos2 t − 1) = 0

⇔ 3 cos t ⎡2 (1 + cos 2t ) − 1⎤ = 0


⇔ cos t ( 2 cos 2t + 1) = 0

1

= cos
2
3
π

+ k2π
⇔ t = ( 2k + 1) ∨ 2t = ±
2
3
π
π
⇔ t = + kπ ∨ t = ± + kπ
2
3

π
Maø x = t −
3
π

+ kπ, ( vớik ∈ Z )
Vậ y (*) ⇔ x = + k2π ∨ x = kπ ∨ x =
6
3
Ghi chú :
Khi giả i cá c phương trình lượ n g giá c có chứ a tgu, cotgu, có ẩ n ở mẫ u , hay
chứ a că n bậ c chẵ n ... ta phả i đặ t điề u kiệ n để phương trình xá c định. Ta sẽ
dù n g cá c cá c h sau đâ y để kiể m tra điề u kiệ n xem có nhậ n nghiệ m hay
khô n g.
+ Thay các giá trị x tìm đượ c và o điề u kiệ n thử lạ i xem có thỏ a
Hoặ c + Biể u diễ n cá c ngọ n cung điề u kiệ n và cá c ngọ n cung tìm được trê n cù n g
mộ t đườ n g trò n lượ n g giá c . Ta sẽ loạ i bỏ ngọ n cung củ a nghiệ m khi có
trù n g vớ i ngọ n cung củ a điề u kiệ n .
Hoặ c + So vơi cá c điề u kiệ n trong quá trình giải phương trình.
⇔ cos t = 0 ∨ cos 2t = −

Bà i 43 : Giả i phương trình tg 2 x − tgx.tg3x = 2 ( * )
π hπ
⎧cos x ≠ 0
⇔ cos3x ≠ 0 ⇔ x ≠
+
Điề u kiệ n ⎨
3
6
3

⎩cos 3x = 4 cos x − 3 cos x ≠ 0
Lú c đó ta coù (*) ⇔ tgx ( tgx − tg3x ) = 2

sin x ⎛ sin x sin 3x ⎞


⎟=2
cos x ⎝ cos x cos 3x ⎠
⇔ sin x ( sin x cos 3x − cos x sin 3x ) = 2 cos2 x cos 3x



⇔ sin x sin ( −2x ) = 2 cos2 x. cos 3x
⇔ −2 sin2 x cos x = 2 cos2 x cos 3x
⇔ − sin2 x = cos x cos 3x (do cos x ≠ 0 )
1
1
⇔ − (1 − cos 2x ) = ( cos 4x + cos 2x )
2
2
⇔ cos 4x = −1 ⇔ 4x = π + k2π


π kπ
+
( k ∈ Z)
4
2
so vớ i điề u kiệ n
π kπ

2
⎛ 3π 3kπ ⎞
+
≠ 0 ( nhận )
Cá c h 1 : Khi x = +
thì cos 3x = cos ⎜
⎟=±
2 ⎠
2
4
2
⎝ 4
Cá c h 2 : Biể u diễ n cá c ngọ n cung điề u kiệ n và ngọ n cung nghiệ m ta thấ y
khô n g có ngọ n cung nà o trù n g nhau. Do đó :
π kπ
(*) ⇔ x = +
4
2
Lưu ý cá c h 2 rấ t mấ t thời gian
Cá c h 3 :
3π 3kπ π
+
= + hπ
Nế u 3x =
4
2
2
Thì 3 + 6k = 2 + 4h
⇔ 1 = 4h − 6k
1

⇔ = 2h − 3k (vô lý vì k, h ∈ Z )
2
⇔x =

Bà i 44: Giải phương trình

11
( *)
3
⎧cos x ≠ 0

Điề u kiệ n ⎨sin x ≠ 0 ⇔ sin 2x ≠ 0
⎪sin 2x ≠ 0


tg 2 x + cot g 2 x + cot g 2 2x =

Do đó :
⎛ 1
⎞ ⎛ 1
⎞ ⎛ 1
⎞ 11
− 1⎟ + ⎜
− 1⎟ + ⎜
− 1⎟ =
(*) ⇔ ⎜
2
2
2
3

⎝ cos x
⎠ ⎝ sin x
⎠ ⎝ sin 2x

1
1
1
20
+
+
=

2
2
2
2
cos x sin x 4 sin x cos x
3
2
2
4 sin x + 4 cos x + 1 20
=

4 sin2 x cos2 x
3
5
20
=

sin2 2x

3
3
⇔ sin2 2x = (nhaä n do sin2x ≠ 0 )
4
1
3
⇔ (1 − cos 4x ) =
2
4
1

⇔ cos 4x = − = cos
2
3

+ k2π
⇔ 4x = ±
3
π kπ
⇔x = ± +
( k ∈ Z)
6
2


Chú ý : Có thể dễ dà n g chứ n g minh : tgx + cot gx =
2
⎛ 1
⎞ 11
Vaä y (*) ⇔ ( tgx + cot gx ) − 2 + ⎜

− 1⎟ =
2
3
⎝ sin x

5
20
=

2
sin 2x
3

2
sin 2x

Baø i 45 : (Đề thi tuyể n sinh Đạ i họ c khố i D, nă m 2003)
Giả i phương trình
x
⎛x π⎞
sin 2 ⎜ − ⎟ tg 2 x − cos2 = 0 ( *)
2
⎝2 4⎠
Điề u kiệ n : cos x ≠ 0 ⇔ sin x ≠ ±1
luù c ñoù :
1⎡
π ⎞ ⎤ sin 2 x 1

− [1 + cos x ] = 0
(*) ⇔ ⎢1 − cos ⎜ x − ⎟ ⎥

2⎣
2 ⎠ ⎦ cos2 x 2


(1 − sin x ) (1 − cos2 x )

− (1 + cos x ) = 0
1 − sin 2 x
1 − cos2 x
− (1 + cos x ) = 0

1 + sin x
⎡ 1 − cos x

− 1⎥ = 0
⇔ (1 + cos x ) ⎢
⎣ 1 + sin x

⇔ (1 + cos x ) ( − cos x − sin x ) = 0


⎡cos x = −1 ( nhaändo cos x ≠ 0 )
⇔ ⎢
⎣ tgx = −1
⎡ x = π + k2π
⇔ ⎢
⎢ x = − π + kπ

4
Baø i 46 : Giả i phương trình

sin 2x ( cot gx + tg2x ) = 4 cos2 x ( * )

⎧sin x ≠ 0
Điề u kiệ n : ⎨
⎩cos 2x ≠ 0



⎧sin x ≠ 0

2
⎩2 cos x − 1 ≠ 0



cos x sin 2x
+
sin x cos 2x
cos 2x cos x + sin 2x sin x
=
sin x cos 2x
cos x
=
sin x cos 2x
cos x


2
Lú c đó : (*) ⇔ 2 sin x cos x ⎜
⎟ = 4 cos x

⎝ sin x cos 2x ⎠
Ta coù : cot gx + tg2x =

⎧cos x ≠ ±1


2
⎪cos x ≠ ±
2



2 cos2 x
= 4 cos2 x ( Do sin x ≠ 0 )

cos 2x



2
vaø ≠ ±1 ⎟
⎡cos x = 0
⎢cos x = 0 ⎜ Nhaän do cos x ≠


2


⇔ ⎢ 1
⇔ ⎢



=2
1
π
⎣ cos 2x
⎢cos 2x = = cos , ( nhaän do sin x ≠ 0)
2
3

π

⎢ x = 2 + kπ
⇔ ⎢
( k ∈ Z)
⎢ x = ± π + kπ

6

Bà i 47 : Giả i phương trình:
cot g 2 x − tg 2 x
= 16 (1 + cos 4x )
cos 2x
cos2 x sin 2 x

Ta coù : cot g 2 x − tg 2 x =
sin2 x cos2 x
cos4 x − sin4 x 4 cos 2x
=
=

sin2 x cos2 x
sin2 2x
⎧sin 2x ≠ 0
Điề u kiệ n : ⎨
⇔ sin 4x ≠ 0
⎩cos 2x ≠ 0
4
= 16 (1 + cos 4x )
Lú c đó (*) ⇔
sin2 2x
⇔ 1 = 4 (1 + cos 4x ) sin2 2x

⇔ 1 = 2 (1 + cos 4x ) (1 − cos 4x )

(

)

⇔ 1 = 2 1 − cos2 4x = 2 sin 2 4x
1
( nhaän do sin 4x ≠ 0)
2
1
1
⇔ (1 − cos 8x ) =
2
2
π kπ
⇔ cos 8x = 0 ⇔ x =
+

,k ∈
16
8
⇔ sin2 4x =

Bà i 48: Giải phương trình: sin 4 x + cos4 x =


π⎞

⎪sin ⎜ x + 3 ⎟ ≠ 0



Điề u kiệ n ⎨

⎪sin ⎛ π − x ⎞ ≠ 0



⎝6





⎪sin ⎜ x +




⎪cos ⎛ x +





π⎞
7

⎛π

cot g ⎜ x + ⎟ cot g ⎜ − x ⎟ ( *)
8
3⎠

⎝6


π⎞
⎟≠0
3⎠
π⎞
⎟≠0
3⎠

2π ⎞

⇔ sin ⎜ 2x +
⎟≠0
3 ⎠




1
3
⇔ − sin 2x +
cos 2x ≠ 0
2
2
⇔ tg2x ≠ 3

(

Ta coù : sin4 x + cos4 x = sin2 x + cos2 x

)

2

− 2sin2 x.cos2 x = 1 −

1
sin2 2x
2

π⎞
π⎞ ⎛π

⎛π




Vaø : cot g ⎜ x + ⎟ .cot g ⎜ − x ⎟ = cot g ⎜ x + ⎟ .tg ⎜ + x ⎟ = 1
3⎠
3⎠ ⎝3

⎝6



1
7
Luù c đó : (*) ⇔ 1 − sin2 2x =
2
8
1
1
⇔ − (1 − cos 4x ) = −
4
8
1
⇔ cos 4x =
2
π
π kπ
⇔ 4x = ± + k2π ⇔ x = ±
+
3
12
2

3
(nhậ n do tg2x = ±
≠ 3)
3

Bà i 49: Giả i phương trình 2tgx + cot g2x = 2 sin 2x +

1
( *)
sin 2x

⎧cos 2x ≠ 0
Điề u kiệ n : ⎨
⇔ sin 2x ≠ 0 ⇔ cos 2x ≠ ±1
⎩sin 2x ≠ 0
2 sin x cos 2x
1
+
= 2 sin 2x +
Lú c đó : (*) ⇔
cos x
sin 2x
sin 2x
2
2
⇔ 4 sin x + cos 2x = 2 sin 2x + 1

(

)


⇔ 4 sin2 x + 1 − 2 sin 2 x = 8 sin2 x cos2 x + 1

(

)

⇔ 2 sin2 x 1 − 4 cos2 x = 0
⇔ 2 sin2 x ⎡1 − 2 (1 + cos 2x ) ⎤ = 0


⎡sin x = 0 ( loaïi do sin 2x ≠ 0 ⇒ sin x ≠ 0 )
⇔⎢
⎢cos 2x = − 1 = cos 2π ( nhaän do cos 2x ≠ ±1)

2
3


⇔ 2x = ±
+ k2π ( k ∈ Z )
3
π
⇔ x = ± + kπ, k ∈
3

Baø i 51: Giả i phương trình:

3 ( sin x + tgx )
tgx − sin x


− 2 (1 + cos x ) = 0 ( *)


sin x
− sin x ≠ 0
cos x
⎧sin x ≠ 0
sin x (1 − cos x )

≠ 0 ⇔ ⎨cos x ≠ 0 ⇔ sin 2x ≠ 0

cos x
⎪cos x ≠ 1

Điề u kiệ n : tgx − sin x ≠ 0 ⇔

Lú c đó (*)⇔



3 ( sin x + tgx ) .cot gx
− 2 (1 + cos x ) = 0
( tgx − sin x ) .cot gx

3 ( cos x + 1)
− 2 (1 + cos x ) = 0
(1 − cos x )

3

− 2 = 0 ( do sin x ≠ 0 neân cos x + 1 ≠ 0)
1 − cos x
⇔ 1 + 2 cos x = 0
1
⇔ cos x = − (nhậ n so vớ i điề u kiệ n )
2

+ k2π, k ∈
⇔ x=±
3
Bà i 52 : Giả i phương trình
2
2
(1 − cos x ) + (1 + cos x ) − tg 2 x sin x = 1 1 + sin x + tg 2 x *
(
)
( )
4 (1 − sin x )
2


⎧cos x ≠ 0
Điề u kiệ n : ⎨
⇔ cos x ≠ 0
⎩sin x ≠ 1
2 (1 + cos2 x )
sin 3 x
1
sin 2 x


= (1 + sin x ) +
Luù c ñoù (*)⇔
4 (1 − sin x ) 1 − sin 2 x 2
1 − sin 2 x

⇔ (1 + cos2 x ) (1 + sin x ) − 2 sin 3 x = (1 + sin x ) (1 − sin 2 x ) + 2 sin 2 x
⇔ (1 + sinx ) (1 + cos2 x ) = (1 + sin x ) cos2 x + 2 sin 2 x (1 + sin x )
⎡1 + sin x = 0
⇔ ⎢
2
2
2
⎣1 + cos x = cos x + 2 sin x
⎡sin x = −1 ( loaïi do cos x ≠ 0 )
⇔ ⎢
⇔ cos2x = 0
⎣1 = 1 − cos 2x
π
⇔ 2x = + kπ
2
π
π
⇔ x = + k (nhậ n do cosx ≠ 0)
4
2

Bà i 53 : Giả i phương trình
Điề u kiệ n cos 5x ≠ 0
Lú c đó : (*) ⇔ cos 3x.


cos 3x.tg5x = sin 7x ( * )

sin 5x
= sin 7x
cos 5x


⇔ sin 5x.cos 3x = sin 7x.cos 5x
1
1
⇔ [sin 8x + sin 2x ] = [sin12x + sin 2x ]
2
2
⇔ sin 8x = sin12x
⇔ 12x = 8x + k2π ∨ 12x = π − 8x + k2π

π kπ
∨ x=
+
⇔x =
2
20 10
So lạ i vớ i điề u kiệ n

5kπ

x=
thì cos 5x = cos
= cos
(loạ i nế u k lẻ )

2
2
2

π
⎛ π kπ ⎞
x=
thì cos 5x = cos ⎜ +
+
⎟ ≠ 0 nhận
2 ⎠
20 10
⎝4
π kπ
+
Do đó : (*)⇔ x = hπ ∨ x =
, vớ i k, h ∈
20 10
Bà i 54 : Giả i phương trình
sin4 x + cos4 x 1
= ( tgx + cot g2x ) ( *)
sin 2x
2
Điề u kiệ n : sin 2x ≠ 0

Ta có : sin 4 x + cos4 x = ( sin 2 x + cos2 x ) − 2 sin 2 x cos2 x
2

=1−


1
sin2 2x
2

sin x cos 2x
+
cos x sin 2x
sin 2x sin x + cos x cos 2x
=
cos x sin 2x
cos ( 2x − x )
1
=
=
cos x sin 2x sin 2x
1
1 − sin 2 2x
1
2
Do đó : (*) ⇔
=
sin 2x
2 sin 2x
1
1
⇔ 1 − sin 2 2x =
2
2
2
⇔ sin 2x = 1 ( nhaän do sin 2x ≠ 0 )

tgx + cot g2x =

⇔ cos2 2x = 0
π
+ kπ, k ∈
2
π kπ
, k ∈
⇔x = +
4
2
⇔ 2x =

Baø i 55 : Giả i phương trình
tg 2 x.cot g 2 2x.cot g3x = tg 2 x − cot g 2 2x + cot g3x ( * )
Điề u kiệ n : cos x ≠ 0 ∧ sin 2x ≠ 0 ∧ sin 3x ≠ 0


⇔ sin 2x ≠ 0 ∧ sin 3x ≠ 0

Luùc ñoù (*) ⇔ cotg3x ( tg 2 x cot g 2 2x − 1) = tg 2 x − cot g 2 2x
⎡⎛ 1 − cos 2x ⎞ ⎛ 1 + cos 4x ⎞
⎤ 1 − cos 2x 1 + cos 4x
⇔ cot g3x ⎢⎜

⎟⎜
⎟ − 1⎥ =
⎣⎝ 1 + cos 2x ⎠ ⎝ 1 − cos 4x ⎠
⎦ 1 + cos 2x 1 − cos 4x


⇔ cot g3x ⎡(1 − cos 2x )(1 + cos 4x ) − (1 + cos 2x )(1 − cos 4x ) ⎤


= (1 − cos 2x )(1 − cos 4x ) − (1 + cos 4x )(1 + cos 2x )

⇔ cot g3x [ 2 cos 4x − 2 cos 2x ] = −2 ( cos 4x + cos 2x )
cos 3x
[ −4 sin 3x sin x] = −4 cos 3x cos x
sin 3x
⇔ cos 3x sin x = cos 3x cos x
( do sin 3x ≠ 0)


⇔ cos 3x = 0 ∨ sin x = cos x
π
+ kπ ∨ tgx = 1
2
π kπ
π
⇔x= +
∨ x = + lπ ( k, l ∈ Z )
6
3
4
So vớ i điề u kiệ n : sin 2x.sin 3x ≠ 0
π kπ
⎛ π 2kπ ⎞
⎛π

* Khi x = +

thì sin ⎜ +
⎟ .sin ⎜ + kπ ⎟ ≠ 0
3 ⎠
6
3
⎝3
⎝2

⎛ 1 + 2k ⎞
⇔ sin ⎜
⎟π ≠ 0
⎝ 3 ⎠
Luô n đú n g ∀ k thỏa 2k + 1 ≠ 3m ( m ∈ Z )
⇔ 3x =

* Khi x =

π
2
⎛π

⎛ 3π

+ lπ thì sin ⎜ + 2lπ ⎟ sin ⎜
+ 3lπ ⎟ = ±
≠0
2
4
⎝2


⎝ 4


luoâ n đú n g

π kπ

⎢ x = 6 + 3 , k ∈ Z ∧ 2k ≠ 3m − 1 ( m ∈ )
Do đó : (*) ⇔ ⎢
⎢ x = π + lπ, l ∈

4

Caù c h khaù c:
(*) ⇔ cotg3x ( tg 2 x cot g 2 2x − 1) = tg 2 x − cot g 2 2x

tg 2 x − cot g 2 2x tg 2 2x.tg 2 x − 1
=
tg 2 x cot g 2 2x − 1 tg 2 x − tg 2 2x
(1 + tg2x.tgx ) (1 − tg2x.tgx )
⇔ cot g3x =
(tg2x − tgx) ( tg2x + tgx)
⇔ cot g3x = cot gx. cotg3x ⇔ cos 3x = 0 ∨ sin x = cos x

⇔ cot g3x =

BÀI TẬP


1.


2.

3.

⎛π

Tìm cá c nghiệ m trê n ⎜ , 3π ⎟ củ a phương trình:
⎝3

5π ⎞
7π ⎞


sin ⎜ 2x +
⎟ − 3 cos ⎜ x −
⎟ = 1 + 2 sin x
2 ⎠
2 ⎠


⎛ π⎞
Tìm cá c nghiệ m x trê n ⎜ 0, ⎟ củ a phương trình
⎝ 2⎠
2
2
sin 4x − cos 6x = sin (10, 5π + 10x )
Giả i cá c phương trình sau:
a/ sin 3 x + cos3 x = 2 sin5 x + cos5 x


(

)

sin x + sin 2x + sin 3x
= 3
cos x + cos 2x + cos 3x
1 + cos x
c/ tg 2 x =
1 − sin x
d/ tg2x − tg3x − tg5x = tg2x.tg3x.tg5x
4
e/ cos x = cos2 x
3
π⎞
1
1

+
f/ 2 2 sin ⎜ x + ⎟ =
4 ⎠ sin x cos x

2
i/ 2tgx + cot g2x = 3 +
sin 2x
2
h/ 3tg3x + cot g2x = 2tgx +
sin 4x
2
2

2
k/ sin x + sin 2x + sin 3x = 2
sin 2x
+ 2 cos x = 0
l/
1 + sin x
b/

m/

25 − 4x 2 ( 3sin 2πx + 8 sin πx ) = 0

sin x.cot g5x
=1
cos 9x
2
= 2tg2x − cot g4x
o/ 3tg6x −
sin 8x
p/ 2 sin 3x 1 − 4 sin 2 x = 1
n/

(

q/ tg 2 x =

)

1 + cos x
1 − sin x


r/ cos3 x cos 3x + sin 3 x sin 3x =

2
4

⎛x⎞
⎛x⎞ 5
s/ sin4 ⎜ ⎟ + cos4 ⎜ ⎟ =
⎝ 3⎠
⎝ 3⎠ 8
3
3
t/ cos x − 4 sin x − 3 cos x sin2 x + sin x = 0
x
x
u/ sin4 + cos4 = 1 − 2sin x
2
2


π⎞
π⎞


v/ sin ⎜ 3x − ⎟ = sin 2x.sin ⎜ x + ⎟
4⎠
4⎠




( 2 − sin x ) sin 3x
w/ tg x + 1 =
2

4

4.

cos4 x

x


y/ tgx + cos x − cos2 x = sin x ⎜ 1 + tg tgx ⎟
2


Cho phương trình: ( 2 sin x − 1)( 2 cos 2x + 2 sin x + m ) = 3 − 4 cos2 x (1)

a/ Giả i phương trình khi m = 1
b/ Tìm m để (1) có đú n g 2 nghiệ m trê n [ 0, π ]
5.

( ÑS: m = 0 ∨ m < −1 ∨ m > 3 )
Cho phương trình:
4 cos5 x sin x − 4 sin5 x.cos x = sin2 4x + m (1)
Biế t rằ n g x = π là mộ t nghiệ m củ a (1). Hã y giả i phương trình trong trườ n g
hợ p đó .


Th.S Phạm Hồng Danh
TT luyện thi Đại học CLC Vĩnh Viễn



×