ÔN TẬP LƯỢNG GIÁC 1... PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC I.
Trang 1§ 1 ÔN TẬP LƯỢNG GIÁC
1 Công thức cộng
sin( ) sin cos sin cos cos( ) cos cos sin sin
tan tan tan( )
1 tan tan
a b
a b
2 Công thức nhân
sin 2 2 sin cos cos 2 cos sin 1 2 sin 2 cos 1
3 Công thức hạ bậc
2
2
1 cos 2 sin
2
1 cos 2 cos
2
a a
a a
4 Công thức nhân 3
2 2
sin 3 3 sin 4 sin cos 3 4 cos 3 cos
5 Biến đổi tích thành tổng
1
2 1
2 1
2 1
2
Trang 26 Biến đổi tổng thành tích
cos cos 2 cos cos
sin sin 2 sin cos
sin sin 2 cos sin
sin( ) tan tan
cos cos
a b a b
a b a b
a b a b
a b
a b a b
a b
a b
a b
7 Mở rộng
1
1
8 Một số phép biển đổi cơ bản
2 2
1 sin 2 cos sin
1 cos 2 2 cos
1 cos 2 2 sin
1 sin cos 1 sin (2 )
2 1
1 tan tan
2 cos
a a
a
9 Bài tập
1) sin 3x 3 cos 3x 2 sin 2x
HD: PT sin 3 sin 2
3
Trang 32)
2 sin 1 sin 2
4
1 tan cos
x x
HD: PT (cosxsin )(cosx xsin )x 2 cosx sinx
2 cos 1 3 cos
HD: PT
Đẳng thức lượng giác trong tam giác
Trong ABC ta có:
sin( ) sin
1) CM: sin sin sin 4 cos cos cos
A B C
2) CM: sin 2Asin 2Bsin 2C 4 sin sin sinA B C
3) CM: cos cos cos 1 4 sin sin sin
A B C
A B C
C
4) CM: cos2Acos2Bcos2C 1 2 cos cos cosA B C
HD: Dùng công thức hạ bậc
Trang 4Trong ABC không vuông ta có:
cot cot cot cot cot cot 1
Nhận dạng tam giác
1) CMR nếu sin2Asin2Bsin2c thì ABC2 vuông
HD:
GT
2 cos cos cos 0
A B C
2) CMR nếu : sinAsinBsinC 1 cosAcosBcosC thì ABC
vuông
HD:
)sin sin sin 4 cos cos cos
)1 cos cos cos 4 sin cos cos
A B C
A B C
3) Nếu sin sin 1tan tan
HD:
2
2 cos cos
2 cos cos
cos cos sin
2
A B A B
A B GT
C
A B
A B
Trang 5§ 2 PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
I Định nghĩa: Là một trong các phương trình sau:
(1) (2) (3) (4)
sin cos tan cot
x m
x m
x m
x m
x là ẩn, m là số thực cho trước
II Công thức nghiệm của PT sin x m (1)
+ Nếu m 1 thì (1) vô nghiệm
+ Nếu m thì (1) có nghiệm 1
2 sin
2
x m
Trong đó là một số thực sao cho sin m
Ví dụ:
2
2
3
Lưu ý:
sin sin
2
x
sin ( ) sin ( )
f x g x k
f x g x
f x g x k
Nếu đo bằng đơn vị độ thì
.360 sin
x a k
x m
Trang 6 Với m trên 1 ;
2 2
thì sin x mcó duy nhất một nghiệm Nghiệm này gọi là
arcsin m
Khi m 0; m 1; m thì ta có công thức nghiệm đặc biệt 1
2
2
LUYỆN TẬP
Giải các phương trình sau
1 1.1) sin 2
2 1.2) sin 2 sin
1.3) cos 2 sin 2
1.5) cos 3 sin 3 1
x
1.7) sin sin 3 cos cos 3
1 1.9) 3 sin cos
cos 1.10) sin 3 cos 2 1 2 sin 2 cos 2 1.11) sin 2 cos 3 1
2 1.12) sin(2 15 ) ( 120 120 )
2
x
x
x
III Công thức nghiệm của PT cos x m (2)
+ Nếu m 1 thì (1) vô nghiệm
+ Nếu m thì (1) có nghiệm 1
cosx m x k2 Trong đó là một số thực sao cho cos m
Ví dụ:
Trang 7Lưu ý:
cosx cos x k2
cos ( )f x cos ( )g x f x( ) g x( )k2
Nếu x đo bằng độ thì : cosx m x a0 k3600
Với m trên 0;1
thì cos x mcó duy nhất một nghiệm Nghiệm này gọi là
arccos m
Khi m 0; m 1; m thì ta có công thức nghiệm đặc biệt 1
2
+ TXĐ:
2
x k
+ PT tan x m có nghiệm m
tan x m x k
+ TXĐ: x k
+ PT cot x m có nghiệm m
cotx m x k
LUYỆN TẬP
1 Giải các phương trình sau
2
1.1) 2 sin 2 2 sin 0
1.2) sin sin tan 3
1.3) cos sin sin 0
1.4) 1 sin 2 cos 3 sin 3
1.5) cos 2 3 cos 4 0
7
2 1.7) cos cos 2 cos 3 cos 4 2
Trang 82 Giải các pt sau
2
2.1) 4(sin cos ) 2(sin cos ) 8 4 cos 2.2) 3 4 cos sin (1 2 sin )
2.3) sin cos 1 cos 2
2.4) cos 5 sin 4 cos 3 sin 2
2.5) cos 5 sin 4 cos 3 sin 2
2.6) tan tan 2 tan 3
17 2.7) sin 2 cos 8 sin 10
2
2.9) cos cos 3 sin sin 3 3
Trang 9§ 3 PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC ĐƠN GIẢN
I) Phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác
Dạng:
a x b a
a x b a
a x b
Cách giải: chuyển vế đưa về phương trình lượng giác cơ bản
II) Phương trình bậc hai với một hàm số lượng giác
Dạng:
2 2
a x b x c a
Cách giải: đặt ẩn phụ ( đk ẩn phụ nếu có)
LUYỆN TẬP
Giải các phương trình sau
2
4 2
1) 3 sin 2 7 cos 2 3 0
2) cos 2 5 sin 3 0
3) cos 2 cos 2 0
4) cos 4 2 sin 2 0
1
4
3
7) cos sin cos 4
2(cos sin ) sin cos
2 2 sin
x
Trang 10III) Phương trình bậc nhất đối với sin x và cos x
Dạng:
2 2
a xb x c a b
Cách giải: Chia hai vế pt cho a2 b2 :
Vì
nên ta đặt cos 2a 2 ; sin 2b 2
sin cos cos sin sin( )
c
a b c
x
a b
LUYỆN TẬP
Giải các phương trình sau
2
4
1) 3 cos 2 sin 2 2
2) 3 sin 2 4 cos 2 1
3) 4 sin 5 cos 4 cos sin cos 1
cos sin 4) 4 cot2
cos sin
5)
cos sin 2 sin 4
sin (sin cos ) 1
1 7) 2 tan cot2 2 sin 2
sin 2 sin
8)
x
x x
4
2
cot2
9) 2 sin sin 3 3 cos 2 2 0
10) sin cos 2 cos 3
x
x
Trang 11 Dùng Phương trình bậc nhất đối với sin xvà cos x để tìm min , max
PT a x b x c x
a b
a b
Áp dụng: Tìm min, max của các hàm sau
1) cos sin
cos 2)
x y
k x y
x
a) Tìm min, max khi k 1
b) Tìm k để min y 1
c) Tìm k để max của y là nhỏ nhất
k x k y
a) Tìm min, max khi k 1
b) Tìm để k min của hàm số 2
c) Tìm để k max của hàm số là lớn nhất
IV) Phương trình đẳng cấp bậc 2 đối với sin xvà cos x
Dạng:
a x b x x c x a b c
Cách giải:
+ Xét cosx 0
+ Với cosx 0 , (4)atan2xbtanx c 0
Lưu ý:
Trang 121) Nếu thay: 2 1 cos 2 2 1 cos 2 1
(4) trở thành bậc nhất đối với sin 2x và cos 2x
2) Xét pt asin2xbsin cosx xccos2x d (a2 b2 c2 0;d 0) (4 ) a Thay d d(sin2x cos )2x thì (4 )a (4)
Hoặc chia 2 vế của (4 )a cho cos2x và dùng công thức 0 2
cos
d
x 3) Một cách tổng quát: với pt đẳng cấp bậc n đối với sin xvà cos xta thường chia 2 vế
cho cosn x
Ta thường gặp pt đẳng cấp bậc 3 dạng sau:
a xb x xc x xd x
LUYỆN TẬP:
1 Giải các phương trình sau
2
1.1) sin 2 sin cos 3 cos 3 0
1.2) sin 3 sin cos 1 0
5 1.3) 4 3 sin cos 4 cos 2 sin
2
1.5) cos 3 sin cos 2 sin
x x
2
3
3
1 0 1.6) sin 2 sin cos 3 cos
1.7) sin sin 2 3 cos 0
1.8) cos 2 sin 2 1 0
1.9) sin 6 sin 2 3 cos 2 66 0
1.10) 7 sin 2 sin 2 3 cos 3 15 0
2 Giải các phương trình sau
2.1) 4 sin x 3 cos x3 sinxsin xcosx 0
Trang 13
3 3
2
2.3) cos sin 3 sin cos 0
2.4) cos sin sin cos
2.5) 4 cos 2 sin 3 sin 0
2.6) sin sin 2 sin 3 6 cos
2.7) sin cos 4 sin 0
2.8) 1 3 sin 2 2 tan
2.9) sin (tan 1) 3 sin (cos sin ) 3
2.10) 2
sin 2 3 cos
cos sin
V) Phương trình đối xứng với sin x và cos x
Dạng:
4
t x x x t
Khi đó
sin cos
2
t
2
t
PT a tb c
LUYỆN TẬP
Giải các phương trình sau
1) 2(sin cos ) sin cos 1
2 2) (1 sin cos )(sin cos )
2
2 4) sin cos
2 3 5) 1 sin cos sin 2
2 6) 2 sin 2 2(sin cos ) 1 0
7) sin cos 2 sin 2 cos 2
8) 1 tan 2 2 sin
Trang 149) sin cos 7 sin 2 1
4
VI) Phương trình đối xứng với tan x và cot x
Dạng:
Cách giải:
+ TXĐ:
2
x k
tan cot
t
BÀI TẬP TỔNG HỢP
1 Giải các phương trình sau
1) sin 42 xcos 62 x sin(10, 5 10 )x
(ĐH Dược HN năm 1999)
x x x x
(ĐH GTVT năm 1999)
3) 8 cos3 cos 3
3
(ĐH QGHN-Khối A, năm 1999)
4) cos 22 x 2(sinx cos )x 33 sin 2x 3 0
(ĐH QGTP.HCM-Khối A,1999)
3 sin 2 cos 3(1 tan )
cos
x
Trang 156) 4(sin 3xcos 2 )x 5(sinx 1)
(ĐH Luật Hà Nội, năm 1999)
7) 5cos 2x 2(2cos )(sinx x cos )x
(ĐH Hàng Hải Tp.HCM năm 1999)
8) sinx 4 sin3x cosx 0
(ĐH Y Dược Hà Nội năm 1999)
1 cot2
sin 2
x x
x
(ĐH Sư Phạm Vinh năm 1999)
10)cos 2 2 sin cos
3
2 cos sin 1
(ĐH Nông nghiệp I – Khối B 1998)
11)
cot tan
16(1 cos 4 ) cos 2
x x
(ĐH GTVT năm 1998)
12) sin cot 5
1 cos 9
x x
x
(ĐH Huế - Khối A năm 1999)
sin 2
x
(ĐH Ngoại Thương nưm 1997)
14) sinx cosx sinx cosx 2
(ĐH QGHN-Khối D, năm 1999)
15) 2 cosx sinx 1
(ĐH Dân Lập Hồng Bàng năm 1999)
16) cos 2x 1sin 2x 2 sinx cosx
Trang 16(ĐH DL Phương Đông năm 1999)
2 Tìm m để pt sau có nghiệm
2
(ĐH Đà Lạt năm 1998)
3 Cho phương trình: sin4x cos 2x mcos6x 0
a) Giải pt khi m 2
b) Tìm các giá trị m để pt có nghiệm trên khoảng 0;
4
4 Cho phương trình: (cosx1)(cos 2xmcos )x msin2x
a) Giải pt khi m 2
b) Tìm các giá trị m để pt có nghiệm thuộc đoạn 2
0;
3