1. Trang chủ
  2. » Tất cả

Tài liệu ôn tập Toán lớp 11 Chủ đề Phương trình lượng giác thường gặp

44 6 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Microsoft Word Chç �Á 5 PH¯€NG TRÌNH L¯âNG GIÁC TH¯ÜNG G¶P doc Trang 1 CHỦ ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC THƯỜNG GẶP I KIẾN THỨC TRỌNG TÂM 1) Loại 1 Phương trình thuần nhất với  sin xk và  cos kx  Dạ[.]

CHỦ ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC THƯỜNG GẶP I KIẾN THỨC TRỌNG TÂM 1) Loại 1: Phương trình với sin  kx  cos  kx   Dạng phương trình: a sin  kx   b cos  kx   c  Cách giải: Chia hai vế phương trình cho a a b b sin  kx   2 a b a  b , ta cos  kx       a b  Do     nên đặt 2 2  a b   a b  a a  b2 c a  b2 b  cos   Khi phương trình trở thành cos  sin x  sin  cos x  a  b2 c a b  sin   sin  x     c a  b2 Đây phương trình sơ cấp biết cách giải  Điều kiện có nghiệm: c a b   a  b2  c2 2) Loại 2: Phương trình đẳng cấp bậc hai với sin x cos x  Dạng phương trình: a.sin x  b.sin x cos x  c.cos x   Cách giải: Thực bước sau - Bước 1: Kiểm tra cos x  có nghiệm phương trình hay khơng - Bước 2: Khi cos x  , chia hai vế phương trình cho cos x ta thu phương trình a tan x  b tan x  c  Đây phương trình bậc hai tan x mà ta biết cách giải  Chú ý: - Với phương trình dạng a.sin x  b.sin x cos x  c.cos x  d ta làm sau: Phương trình  a sin x  b sin x cos x  c cos x  d.1  a sin x  b sin x cos x  c cos x  d  sin x  cos x    a  d  sin x  b sin x cos x   c  d  cos x  - Ngồi cách giải ta áp dụng cơng thức góc nhân đơi cơng thức hạ bậc đưa phương trình xét loại Cụ thể, a.sin x  b.sin x cos x  c.cos x   a  cos 2x 1  cos 2x  b.sin 2x  c 0 2 3) Loại 3: Phương trình đẳng cấp bậc ba với sin x cos x  Dạng phương trình: a.sin x  b.sin x.cos x  c.sin x.cos x  d.cos x   Cách giải: Thực bước sau Trang - Bước 1: Kiểm tra cos x  có nghiệm phương trình hay không - Bước 2: Khi cos x  , chia hai vế phương trình cho cos3 x ta thu phương trình a tan x  b.tan x  c tan x  d   Chú ý: Với phương trình đẳng cấp bậc ba khuyết hệ số chẵn (bậc 3-1) cách giải hoàn toàn tương tự a.sin x  b.sin x  c.cos x  d.cos x   a sin x sin x 1 b  c d  cos x cos x cos x cos x  a.tan x  b.tan x 1  tan x   c 1  tan x   d  4) Loại 4: Phương trình có chứa sin x  cos x  Dạng phương trình: a  sin x  cos x   b.sin x.cos x  c     Cách giải: Đặt t  sin x  cos x  sin  x      t  4  Lại có t   2sin x.cos x  sin x.cos x  t2 1 1 t2 sin x.cos x  2  t  Thay vào phương trình ta dễ dàng tìm t, suy sin  x    x 4  5) Loại 5: Phương trình có chứa tan x  cot x  Dạng phương trình: a  tan x  cot x   b  tanx  cotx   c   Cách giải: Đặt t  tanx  cotx  sin x cos x   cos x sin x  sin x.cos x sin 2x sin x  cos x cos 2x  sin x.cos x sin 2x Lại có t  tan x  cot x   tan x  cot x  t  Thay vào phương trình ẩn t, tìm t suy x 6) Loại 6: Một số phương trình đối xứng tương tự  Dạng phương trình: a  sin x  cos x   b sin 2x  c   Dạng phương trình: a  sin x  cos x   b cos 2x  c   Dạng phương trình: a  sin x  cos6 x   b sin 2x  c   Dạng phương trình: a  sin x  cos x   b cos 2x  c   Dạng phương trình: a sin x  b cos x  c.cos 2x  d  II HỆ THỐNG VÍ DỤ MINH HỌA  Dạng 1: Phương trình sin x cos x Trang Ví dụ Giải phương trình sau: a) cos x  sin x  b) sin x  cos x  Lời giải: a) cos x  sin x      cos  x    cos x  sin x  2 3    7    x    k2  x  12  k2    k  Z  x       k2  x    k2   12 b) sin x  cos x   1 3  cos x  sin x    cos  x    2 4 2    5    x    k2  x  12  k2    k  Z  x       k2  x    k2   12 Ví dụ Giải phương trình sau cos 3x  sin 3x  a) b) sin x  cos x  sin 5x Lời giải: a) cos 3x  sin 3x      cos  3x    cos 3x  sin 3x  2 6  5 2     3x    k2  x  36  k    k  Z 3x       k2  x     k 2 36   b) sin x  cos x  sin 5x  1   cos x  sin x  sin 5x  sin  x    sin 5x 4 2        x  16  k 5x  x   k2    k  Z  x  3  k  5x    x    2k  24  Ví dụ Giải phương trình sau a) a)     sin x    sin x      cos x     b)   sin 2x  sin   2x     Lời giải:  cos x      sin x  cos x    sin x  cos x         1       cos  x    sin  x       cos  x    sin  x    4 4 4 4     Trang    6 6    cos  x      cos  x    6 12      5    x   k2  x  12  12  k2    k  Z  x     k2  x     5  k2  12  12 Vậy phương trình có nghiệm x  b)    k2 , x    k2 ,  k  Z      sin 2x  sin   2x    sin 2x  cos 2x   cos  2x    3 2       x  k  2x    k2    k  Z  x     k  2x       k2   3  Vậy phương trình có nghiệm x    k , x  k ,  k  Z  Ví dụ Giải phương trình sau a) 3sin 3x  cos 9x   4sin 3x   b) sin x  cos  x    4  Lời giải: a) 3sin 3x  cos 9x   sin 3x  cos 9x   3sin 3x  4sin x   1    2   k 9x    k2 x     54  cos 9x  sin 9x   cos  9x       6  9x       k2  x     k 2   18 Vậy phương trình có nghiệm x   2  2 , x  k ,  k  Z k 54 18  1  b) Ta có sin x  cos  x     sin x   cos x  sin x   4 4   sin x 1  cos x   1  1  sin x cos x  4  sin x 1  cos x   sin x cos x   2sin x cos x   sin x  sin x cos x  sin x cos x 1  sin x cos x     sin x  sinxcosx  sinx  cos x  sin x    sin x cos  x    4  sin x   x  k  x  k       cos  x      x      k  x    k   4 4   Trang Vậy phương trình có nghiệm x  k , x    k ,  k  Z  Ví dụ Giải phương trình sau  a) cos 7x  sin 5x   cos 5x  sin 7x  b) tan x  3cot x  sin x  cos x  Lời giải: a) cos 7x  sin 5x   cos 5x  sin 7x   cos 7x  sin 7x  cos 5x  sin 5x      7x  5x   k2  x   12  k      cos  7x    cos  5x       k  Z 3 6    7x  5x    k2 x    k   72 6  Vậy phương trình có nghiệm x       k , x   k ,  k  Z 12 72 b) Điều kiện: sin x, cos x    PT  tan x  3cot x  sin x  cos x   sin x cos x 3  sin x  cos x  cos x sin x  sin x  3cos x  sin x  cos x   sin x  cos x sin x cos x         cos x      sinsinx x cos x        cos  x   sin  x    sin 2x  sin  x    sin x cos x   3  3     0  cos  x   0 6 sin x cos x sin x cos x       x    k x   k         cos  x           2x  x   k2   x    k2 (thỏa mãn)     3    sin  x    sin 2x  3    2x    x    k2  x  4  k 2   Vậy phương trình có nghiệm x    4 2 ,  k  Z  k , x    k2 , x  k 3 Ví dụ Giải phương trình sau a) 1  cos 2x   cos x 2sin x b) sin 2x  sin x  Lời giải: a) Điều kiện: sin x  PT  1  cos 2x   cos x   cos 2x  2sin x cos x  sin 2x  cos 2x  2sin x    2x    k2  x  k    6  cos  2x       k  Z  x     k 6   2x       k2   6 Trang  Vậy phương trình có nghiệm x  k , x    k ,  k  Z  b) sin 2x  sin x  1 1  sin 2x  1  2sin x   sin 2x  cos 2x   sin 2x  cos 2x  2 2 1      sin 2x  cos 2x   cos  2x      2x     k  x    k 2 5 2 1    ( Với sin   , cos   ) Vậy phương trình có nghiệm x    k 2 5 2  k  Z Ví dụ Giải phương trình sau a) cos x  sin x   2 6  b) cos 7x  sin 7x   0, x   ;    cos x Lời giải: a) ĐKXĐ: cos x  cos x  sin x   cos x   sin x   sin x  sin x   sin x cos x    sin x   sin x   x  k  k  Z  Vậy phương trình có nghiệm k ,  k  Z   3 5    k2 x   k2 x      12 b) cos 7x  sin 7x    cos  x       3   x     3  k2  x   13  k2  12  5   6   5  Do x   ;   x    Vậy x  nghiệm cần tìm 12    12  Ví dụ Giải phương trình sau b) sin x  cos x  a) 2sin15x  cos 5x  sin 5x  4 sin x  cos x  Lời giải: a) PT    cos 5x  sin 5x   sin15x  sin   5x   sin  15x  2       5x  15x  k2 x       5x    15x  k2 x    Vậy nghiệm PT là: x   k  60 10  k  15  k  k  , x  ,  k  Z 60 10 15 Trang   b) Đặt t  sin x  cos x  2sin  x    t   2; 2 , t  1 ta có 3  PT  t  t    t  t   4t   t  3t      tm  t 1 t      x    k2  x     + Với t   sin  x       3   x    5  k2 x      k2   k2      + Với t   sin  x     x    k2  x   k2 3  Vậy PT có nghiệm là: x      k2, x   k2  k  Z  Ví dụ Giải phương trình sau a) sin x  cos x  3 sin x  cos x  b) cos x  sin x.cos x  cos x  sinx  Lời giải:   a) Đặt t  sin x  cos x  2sin  x    t  1, t   2; 2 ta có: 6   1  13  tm  t    1  13  2  PT  t   t  t 3   sin  x    t 1 6  1  13   2  loai  t     1  13  k2  x    arcsin   k  Z  5 1  13  arcsin  k2 x   sin x  b) ĐK: cos x  sinx   2sin x  sinx     1 sin x   2 Với điều kiện PT  cos x  sin 2x   cos 2x  sin x   cos x  sin x  sin 2x  cos 2x     2    cos  x    cos  2x    x   k2, x  k 3 6 18   Kết hợp điều kiện: Vậy PT có nghiệm là: x   2 k  k  Z 18 Ví dụ 10 Giải phương trình sau a)  cos x  cos 2x  cos 3x   sin x cos x  cos x    b) cos 2x  sin 2x  sin x  cos x   Lời giải: Trang a) ĐK: cos x  1, cos x  PT   Với ĐK trên: 1  cos 2x    cos x  cos 3x   cos 2x  cos x 3  sin x  cos x  cos x  cos 2x  2 cos x  cos 2x.cos x   sin x    sin x cos 2x  cos x cos x  cos 2x      x  k2     cos x  sin x   sin  x    sin    x    k2  loai  3   Vậy nghiệm PT x  k2  k  Z          b) PT  cos  2x    sin  x       2sin  x    sin  x     3 6 6 6             2sin  x    sin  x      sin  x     x   k2 6 6 6    Vậy x    k2  k  Z  Ví dụ 11 Giải phương trình sau a) sin 8x  cos 6x   sin 6x  cos8x  b) 2sin x  sin 2x  Lời giải:     a) PT  sin 8x  3cox8x  sin 6x  cos 6x  sin  8x    sin  6x   3 6        8x   6x   k2  x   k   8x      6x    k2  x    k   12 Vậy nghiệm PT là: x    k  k , x   12  k  Z   b) PT   2sin x  1  sin 2x   sin 2x  cos 2x   sin  2x    6   2x       k2  x   k Vậy nghiệm PT là: x    k  k  Z  Ví dụ 12 Giải phương trình sau a) 8cos x   sin x cos x b)   cos 2x  sin 2x  2sin  2x    2 6  Lời giải: a) Đk: sin 2x  Khi đó: PT  8cos x.sin x.cos x  sin x  cos x Trang  cos x.sin 2x  sin x  cos x   sin 3x  sin x   sin x  cos x 2  3x  x   k2  2    2sin 3x   sin x  cos x  sin 3x  sin  x       3x    x  k2     x   k   tm   x    k  12 Vậy nghiệm PT là: x    k  k , x   ,  k  Z 12         b) PT  cos  2x    2sin  2x    2  cos  2x     cos 6 6 4     5     x   k  2x  12   k2    k  Z  x     k  2x       k2   12 12 Ví dụ 13 Giải phương trình sau a)  sin 2x  sin x   cos 2x  cos x  b) 8sin 2x.cos 2x  sin 2x  cos 2x Lời giải:     a) PT  sin 2x  cos 2x  sin x  cos x   cos  2x    sin  x    3 6       x sin  x          2    2sin  x    sin  x        6 6    x  sin  x         Vậy PT có nghiệm là: x    k   k2, x    k2    k , x   k2 , x    k2  k  Z  b) PT  4sin 2x sin 4x  sin 2x  cos 2x   cos 2x  cos 6x   sin 2x  cos 2x   6x  2x   k2      sin 2x  cos 2x  cos 6x  cos  2x    cos 6x   3   6x  2x    k2   k   x  12    x    k  24 Vậy nghiệm PT là: x   k  k  , x  12 24  k  Z Trang  Dạng 2: Phương trình đẳng cấp bậc hai, bậc ba Ví dụ Giải phương trình sau a) 2sin x  sin x.cos x  3cos x  b) 2sin x  3sin x.cos x  cos x  Lời giải: a) PT   sin x  sin x.cos x    3sin x.cos x  3cos x    2sin x  sin x  cos x   3cos x  sin x  cos x     sin x  cos x  sin x  3cos x     x   k  tanx   sin x cos x      k  Z 3    tanx   x  arctan  3   k  sin x  3cos x       b) PT   2sin x  sin x.cos x    sin x.cos x  cos x    sin x  sin x  cos x   cos x  sin x  cos x     sin x  cos x  sin x  cos x     x   k  tan x   sin x  cos x     k  Z  tanx   x  arctan    k  sin x  cos x     2 Ví dụ Giải phương trình sau a) sin x  10sin x.cos x  21cos x  b) 2sin x  5sin x.cos x  3cos x  Lời giải: a) PT   sin x  3sin x.cos x    sin x.cos x  21cos x    sin x  sin x  3cos x   cos x  sin x  3cos x     sin x  3cos x  sin x  cos x    x  arctan  3  k sin x  3cos x  tan x      k  Z  2sin x  cos x  tan x   x  arctan    k b) PT   2sin x  sin x.cos x    3sin x.cos x  3cos x    2sin x  sin x  cos x   3cos x  sin x  cos x     sin x  cos x  2sin x  3cos x     x   k  tan x   sin x  cos x     k  Z  tan x   x  arctan    k  sin x  3cos x     2 Ví dụ Giải phương trình sau   a) sin x   sinx.cos x  cos x  a) PT   sin x  sin x.cos x    b) 3sin x  4sin 2x  cos x  Lời giải:  sin x.cos x  cos x  Trang 10 .. .- Bước 1: Kiểm tra cos x  có nghiệm phương trình hay khơng - Bước 2: Khi cos x  , chia hai vế phương trình cho cos3 x ta thu phương trình a tan x  b.tan x  c tan... x  t  Thay vào phương trình ẩn t, tìm t suy x 6) Loại 6: Một số phương trình đối xứng tương tự  Dạng phương trình: a  sin x  cos x   b sin 2x  c   Dạng phương trình: a  sin x  cos... sin x.cos x  2  t  Thay vào phương trình ta dễ dàng tìm t, suy sin  x    x 4  5) Loại 5: Phương trình có chứa tan x  cot x  Dạng phương trình: a  tan x  cot x   b  tanx  cotx

Ngày đăng: 29/01/2023, 16:45

Xem thêm: