DẠNG 4 PHƯƠNG TRÌNH ĐẲNG CẤP I PHƯƠNG PHÁP GIẢI ĐN Là phương trình dạng trong đó lũy thừa của và cùng bậc chẵn hoặc lẻ Phương pháp giải Bước 1 Xét Kết luận nghiệm Bước 2 Xét ta chia 2 vế của phương tr[.]
Trang 1DẠNG 4 PHƯƠNG TRÌNH ĐẲNG CẤP I PHƯƠNG PHÁP GIẢI
ĐN: Là phương trình dạng trong đó lũy thừa của và cùng bậc chẵn hoặc lẻ
Phương pháp giải:
- Bước 1: Xét Kết luận nghiệm
- Bước 2: Xét ta chia 2 vế của phương trình cho là bậc cao nhất) đưa về phương trình bậc cao của tanx
II VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1 Nghiệm của phương trình là:
A. B.
C. D.
Lời giải: Chọn C
+ Với Thay vào phương trình ln đúng
là nghiệm của
+ Với chia 2 vế cho ta được:
Kết luận: Nghiệm của phương trình là
LƯU Ý:
- Khi nhìn các phương án trả lời của bài này bạn phải chia 2 vế cho để đưa về phương trình bậc 2 theo tan x
- Tuy nhiên đối với các phương án trả lời có nghiệm biểu diễn dạng khác Bạn đọc có thể giải theo các cách sau:
+ Xét khơng thỏa mãn phương trình
+ Với , chia 2 vế cho đưa về phương trình bậc 2 theo Hoặc dùng công thức hạ bậc để đưa về phương trình bậc nhất với sin và cos:
sin x;cosx 0f s inx cos xcosx 0cosx0, cosnx n( 22
2sin x5sin cosxxcos x2 1
3arctan5x k k 3 arctan 25x k k 23arctan5xkkxk 223arctan 25xkkxk 2cosx 0 sin x1 1 2 2cos 02xx k 1cosx0, 2cos x 22221
1 2 tan 5 tan 1 2 2 tan 5 tan 1 2 1 tan
Trang 2
(đây là phương trình bậc nhất đối với , đã học trong phần trước)
Hoặc
(đây là phương trình đẳng cấp bậc 2)
Ví dụ 2 Tổng nghiệm âm liên tiếp lớn nhất của phương trình bằng:
A. B. C. D.
Lời giải Chọn B
Trường hợp 1:
Với phương trình (vơ nghiệm) Với phương trình (vơ nghiệm) Vậy khơng thỏa mãn phương trình
Trường hợp 2: , chia 2 vế cho ta được:
Phương trình
Với Với
Vậy tổng 2 nghiệm âm lớn nhất là
Nhận xét: Đây là phương trình cùng bậc lẻ do đó có biến đổi sau:
là phương trình đẳng cấp bậc 3 đối với ,
STUDY TIP
Có thể sử dụng đường trịn lượng giác để xác định nghiệm âm lớn nhất Cách biểu diễn nghiệm trên đường trịn lượng giác:
Đi có điểm Đi có điểm Đi có điểm 1 cos 2 1 1 cos 21 2 5 sin 2 22 2 2xxx 5sin 2x 3cos 2x 3 sin 2x cos 2x 22 22
1 2sin x5sin cosxxcos x2 sin xcos x
25sin cosxx 3cos x 0
2 4sin3xsinxcosx0
52 52 54 2 sin 1cos 0 sin 1sin 1xxxx sinx1 3 0sinx 1 5 0cosx0cosx0 cos x23322sin sin 1 14 0
cos cos cos cos
xx
xxxx
322
4 tan x tanx 1 tan x 1 tan x 0
32
3tan x tan x tanx 1 0
2tan 13 tan 2 tan 1 0 ( )xxxVN tan 14xx k 314kx 2 74kx 3 7 54 4 2 3
4sin xsinxcosx0 3 22 22
4sin x sinx sin x cos x cosx sin x cos x 0
3223
3sin x sin xcosx sin cosxx cos x 0
Trang 3Đuôi có điểm
Đi có điểm
Ví dụ 3 Phương trình có số điểm biểu diễn nghiệm trên đường tròn lượng giác là: A. B. C. D. Lời giải Chọn B Điều kiện: Phương trình (*)
Đến đây ta thấy phương trình (*) có cùng bậc lẻ cao nhất là , ta chia 2 vế cho (do điều kiện)
(TMĐK)
Số điểm biểu diễn nghiệm trên đường tròn lượng giác là
STUDY TIP
Ở đây ta có thể từ phương trình đầu chia ngay cho sẽ nhanh hơn Tuy nhiên nó sẽ khơng tự nhiên bởi bạn chưa nhận ra dạng quen thuộc của bài tốn
Ví dụ 4 Số điểm biểu diễn nghiệm của phương trình ở cung phần tư thứ I và thứ III của đường tròn lượng giác là:
A. B. C. D.
Lời giải Chọn B
Điều kiện:
Phương trình (cùng bậc lẻ)
Chia 2 vế cho (do điều kiện) 24 2k k4 k2nn1 3tan x2sin 2x1 2 3 4cos 02x x k ksin1 3 4sin coscosxxxx 2cosx 3sinx 4sin cosxx
33cos x0 221 1* 3tan 4 tancos xx cos xx 32
3tan x tan x tanx 1 0
2
tanx 1 3 tan x 2 tanx 1 0
tan 14xx k k 22cos x3 18sincos sinxxx 2 4 6 8sin 0cos 0 2xxkkx 2
8sin xcosx 3 sinx cosx
Trang 4Phương trình
Dựa vào việc biểu diễn nghiệm trên đường tròn lượng giác, ta thấy số điểm biểu diễn nghiệm cần tìm là Đáp án B
Ví dụ 5 Các nghiệm của phương trình là:
A. B. C. D. Lời giải Chọn A Điều kiện: Phương trình (*)(đây là phương trình bậc 2)
Chia 2 vế cho (do điều kiện) ta được:
Phương trình (*) 2221 18 tan 3 tan cos cosxxxx 222
8 tan x 3 tanx 1 tan x 1 tan x
32
3 tan x 7 tan x 3 tanx 1 0
2
1
tan 3 tan 6 tan 3 0
3xxx 1tan3tan 3 2tan 3 2xxx 6arctan 3 2arctan 3 2xkxkxk k 4
tanxcotx2sin 2xcos 2x
4 21 1cot2 2 2xkkxarck 21 1cot2 2xkkxarck 4 21 1arctan2 2 2xkkxk 4 21arctan4 2xkkxk sin 0cos 0xx 2xk k sin cos2sin 2 cos 2cos sinxxxxxx 22
sin x cos x 2sin cos sin 2xxx sin cos cos 2xxx
2 1
Trang 5(TMĐK)
STUDY TIP (nếu có)
Với , ta chia luôn 2 vế cho để khỏi phải chia 2 trường hợp, bài
giải sẽ ngắn gọn hơn
Khi giải mà kết quả nghiệm có thì chia 2 vế cho và nếu kết quả nghiệm có thì chia 2 vế cho