a) Khi giải phương trình có chứa các hàm số tang, cotang, có mẫu số hoặc chứa căn bậc chẵn, thì nhất thiết phải đặt điều kiện để phương trình xác định.. * Phương trình chứa tanx thì điều[r]
(1)MỘT SỐ DẠNG PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
I – PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN VÀ PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT VỚI MỘT HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
1 Phương trình sinx = sin a)
2
sin sin ( )
2
x k
x k Z
x k
b)
sin ,: 1
arcsin
sin ( )
arcsin
x a a
x a k
x a k Z
x a k
c) sinu sinv sinu sin( )v d) sinu cosv sinu sin v
e) sinu cosv sinu sin v
Các trường hợp đặc biệt:
sinx 1 x 2 k2 (k Z )
sinx 1 x k2 (k Z )
2
sin sin cos cos ( )
2
x x x x x k k Z sinx 0 x k (kZ)
2 Phương trình cosx = cos
a) cosx cos x k2 ( kZ) b)
cos , 1
cos arccos ( )
x a a
x a x a k k Z
c) cosu cosv cosu cos( v) d) cosu sinv cosu cos v
e) cosu sinv cosu cos v
Các trường hợp đặc biệt:
cosx 0 x 2k (k Z )
cosx 1 x k2 ( kZ) cosx 1 x k2 ( kZ)
(2)3 Phương trình tanx = tan
a) tanx tan xk (kZ) b) tanx a x arctana k k Z ( ) c) tanu tanv tanu tan( )v d) tanu cotv tanu tan v
e) tanu cotv tanu tan v
Các trường hợp đặc biệt:
tanx 0 x k (kZ)
tanx 1 x 4k (k Z )
4 Phương trình cotx = cot
cotx cot xk (kZ) cotx a x arccota k (kZ) Các trường hợp đặc biệt:
cotx 0 x2 k (k Z )
cotx 1 x 4 k (k Z )
5 Phương trình bậc hàm số lượng giác
Có dạng at b 0 với a b, , a0 với t hàm số lượng giác đó Cách giải: 0
b
at b t
a đưa phương trình lượng giác bản 6 Một số điều cần ý:
a) Khi giải phương trình có chứa hàm số tang, cotang, có mẫu số chứa bậc chẵn, thiết phải đặt điều kiện để phương trình xác định
* Phương trình chứa tanx điều kiện: x2k (k Z )
* Phương trình chứa cotx điều kiện: x k (kZ)
* Phương trình chứa tanx cotx điều kiện x k (k Z )
* Phương trình có mẫu số: sinx 0 x k (kZ)
cos ( )
2
x x k k Z
tan ( )
x x k k Z
cot ( )
2
(3)Câu 1: Phương trình
2x
sin
3
(với k ) có nghiệm
A x k B
2
3
k x
. C x k
. D
3
2
k x
. Câu 2: Nghiệm phương trình sin 3xsinx là:
A x k
B x k ;x k
C x k 2 D x k k k;
Câu 3: Phương trình
cos
2 x
có nghiệm là A x 2
k
B x k C x k . D xk2 .
Câu 4: Số nghiệm phương trình sinxcosx đoạn ; là
A 2 B 4 C 5 D 6
Câu 5: Nghiệm phương trình sin cosx x0 là:
A x k2
B x k
C x k 2. D x k2
Câu 6: Các họ nghiệm phương trình sin 2x cosx0 là
A
2
; ;
6 k k k
. B
2
; ;
6 k k k
C
2
; ;
6 k k k
. D
2
; ;
6 k k k
Câu 7: Nghiệm phương trình: 1 tan x0
A x k
B x k
C x k2
D x k2
Câu 8: Phương trình tan2 tan
x
x
có nghiệm
A x k , k B x k k ,
C x k2 , k D Cả A B C, , Câu 9: Phương trình lượng giác: 3cotx 0 có nghiệm
A x k
. B x k
. C x k2
. D Vô nghiệm.
Câu 10: Nghiệm phương trình tan cot 2x x1 là
A k k, B 4 k 2,k
C k 2,k
(4)II.PHƯƠNG TRÌNH QUY VỀ BẬC NHẤT VỚI MỘT HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC Câu 1: Phương trình sinx1 sin x 2 0có nghiệm là:
A x k2 k
B x k2
,x k k
C x k2
D x k2
Câu 2: Phương trình (sinx1)(2 cos 2x 2) 0 có nghiệm A x k2 ,k
B x k k,
C x k k,
D Cả A B C, , Câu 3: Nghiệm phương trình sin cos cos 2x x x0 là:
A x k . B x k
C x k
D x k
Câu 4: Tất nghiệm phương trình
sin 2.cos
x x
là
A
3
2 ,
x k k
B
2 ,
3
2 ,
x k k
x k k
C x k k,
D x k2 ,k
Câu 5: Nghiệm phương trình
1 cos cos5 cos6
2
x x x
(với k ) là
A
x k
B
k x
C
k x
D
k x
Câu 6: Giải phương trình :sin4 xcos4x1
A x k
, k . B x k
, k .
C x k2
, k . D x k
, k .
Câu 7: Số nghiệm phương trình sin
0 cos
x x
thuộc đoạn [2 ;4 ]
A 2 B 6 C 5 D 4.
Câu 8: Phương trình 4cos x0 tương đương với phương trình sau đây? A
1 cos
2 x
B
1 cos
2 x
C
1 sin
2 x
D
1 sin
2 x
(5)A 4. B 3. C 2. D 1.
III PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI VÀ QUY VỀ BẬC HAI VỚI MỘT HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC 1 Phương trình bậc hai với hàm số lượng giác
Nếu đặt:
2
sin
t x
đặt t sinx với 1 x
Câu 1: Nghiệm phương trình sin2x– sinx0 thỏa điều kiện: 0 x .
A x
B x . C x0. D x
Câu 2: Nghiêm phương trình sin2x sinx2 là
A x k k , B x k2 ,k
C x k2 ,k
D x k k,
Câu 3: Nghiệm phương trình sin2x 4sinx 3 0 :
A x k2 ,k
B x k2 ,k
C
2 ,
x k k
D x k , k Câu 4: Tìm tất họ nghiệm phương trình: cos2x 4cosx 3 0
A x k2 ( k ) B x k2 (k )
C x k ( k ) D x k (k ) Câu 5: Giải phương trình 2cos2x 3cosx 1
A x k2 ,k
B
2 , ,
3
k k k
C x k2 ,k
D x k , k Câu 6: Họ nghiệm phương trình 3cos 4x2cos 2x 0
Dạng Đặt Điều kiện
2 sin 0
asin x b x c t = sinx 1 t
cos cos
a x b x c t = cosx 1 t
2
tan tan
a x b x c t = tanx ( )
2
x k k Z
2
cotcot0axbxc
(6)A k2. B 3 k2
C k D k2
Câu 7: Trong 0;2, phương trình sinx 1 cos2x có tập nghiệm là
A 2; ; 2
. B 0; . C 0; ;2
. D /
Câu 8: Nghiệm phương trình 5 5sin x 2cos2x0 là
A k k, B k2 , k C
2 ,
2 k k
D 6 k2 ,k
Câu 9: Các họ nghiệm phương trình cos 2x sinx0 là
A
2
; ;
6 k k k
. B
2
; ;
6 k k k
C
2
; ;
6 k k k
. D
2
; ;
6 k k k
Câu 10: Phương trình sin2xsin 22 x1 có nghiệm là:
A
2 ( )
6
x k
k
x k
B
3
4
x k
x k
.
C
12 3
x k
x k
. D Vô nghiệm.
Câu 11: Nghiệm phương trình sin4x cos4 x0 là
A x k
B x k
C
2
x k
D x k2
Câu 12: Phương trình tương đương với phương trình sin2x cos2x 1 0.
A cos 2x1. B cos 2x1. C 2cos2 x 1 0 D (sinx cos )x 1.
Câu 13: Phương trình tan2 x5 tanx 0 có nghiệm là:
A x k x; arctan( 6) k k
x = x =
C x k2 ;x arctan( 6) k2 k
x = x =
B x k x; arctan( 6) k2 k
x =
D x k ;xxarctan( 6) k=k Câu 14: Giải phương trình
2
3 tan x 1 tanx 1 A x k , x k ,k
B x k2 , x k2 ,k
C x k2 , x k2 ,k
D x k , x k , k
(7)Câu 15: Phương trình tanx3cotx4 (với.k .) có nghiệm là: A k2 , arctan k2
B 4 k
C arctan 4k. D 4 k ,arctan k
Câu 16 : Số nghiệm phương trình tanx 2cotx 0 khoảng 2;
:
A 2 B 1 C 4 D 3
IV.PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT VỚI SIN VÀ COSIN
Có dạng: a sinx + b cosx = c (1) Cách 1:
Chia hai vế phương trình cho a2b2 ta được:
(1) 2 2 2
sin cos
a x b x c
a b a b a b
Đặt:
2 2
sin a , cos b 0,
a b a b
phương trình trở thành: 2
sin sinx cos cosx c
a b
2
cos(x ) c cos (2)
a b
Điều kiện để phương trình có nghiệm là:
2 2
2
c a b c
a b
(2) x k2 (k Z ) Lưu ý:
1
sin cos sin cos 2sin( )
2
x x x x x
3
3 sin cos sin cos 2sin( )
2
x x x x x
1
sin cos sin cos sin( )
4
2
x x x x x
Cách 2:
a) Xét 2
x
x k k
có nghiệm hay không? b) Xét cos2
(8)Đặt:
2
2
2
tan , sin , cos ,
2 1 1
x t t
t thay x x
t t
ta phương trình bậc hai theo t:
(b c t ) 2at c b 0 (3) Vì x k2 b c 0, nên (3) có nghiệm khi:
2 2 2
'a (c b ) 0 a b c
Giải (3), với nghiệm t0, ta có phương trình: tan2 x t
Note:
1) Cách thường dùng để giải biện luận
2) Cho dù cách hay cách điều kiện để phương trình có nghiệm: a2b2 c2
Câu 1: Số nghiệm phương trình sinxcosx1 khoảng 0; là
A 0 B 1 C 2 D 3
Câu 2: Nghiệm phương trình sinx cosx2 là: A
5 x k
B
5
x k
C x k
D x k2
Câu 3: Phương trình
1
sin cos
2 x x có nghiệm là A
5
2 ,
x k k
B
5
,
x k k Z . C x k2 ,k
Z
D x k2 ,k
Z
. Câu 4: Với giá trị m phương trình (1)sincos5mxx có nghiệm
A 3 m 1. B 0 m 2. C
3 m m
. D 2m 2.
Câu 5: Điều kiện để phương trình sinm x 3cosx5 có nghiệm :
A m4. B 4 m 4. C m 34. D
4 m m
.
Câu 6: Cho phương trình 4sinx(m1) cosx m Tìm tất giá trị thực m để phương trình có nghiêm:
A
17 m
B
17 m
C
17 m
D
17 m
Câu 7: Phương trình: 3.sin 3x cos3x 1 tương đương với phương trình sau đây:
A
1 sin 3x
6
B sin 3x 6
C
1 sin 3x
6
D
1 sin 3x
6
(9)Câu 8: Tìm m để pt
2 sin cos
2 m x x
có nghiệm
A 1 3 m B 1 2 m 2. C 1 5 m D 0 m 2.
Câu 9: Tìm điều kiện để phương trình sinm x12cosx13 vơ nghiệm.
A m5 B
5 m m
. C m 5. D 5 m5.
Câu 10: Cho phương trình
sin cos
3
x x m Tìm m để phương trình vơ nghiệm. A ; 11; B ; 11; . C 1;1 . D m .
V PHƯƠNG TRÌNH ĐẲNG CẤP VỚI SIN VÀ COSIN
+ Là phương trình có dạng f(sin ,cos ) 0x x luỹ thừa sinx cosx chẵn lẻ Cách giải: Chia hai vế phương trình cho coskx0
(k số mũ cao nhất) ta phương trình ẩn tanx.
Phương trình đẳng cấp bậc hai: a sin2x + b sinx.cosx + c cos2x = d (1) Cách 1:
Kiểm tra cosx = có thoả mãn (1) hay không? Lưu ý: cosx =
2
sin sin
2
x k x x
Khi cosx 0, chia hai vế phương trình (1) cho cos2x 0 ta được:
2
.tan tan (1 tan ) a x b x c d x Đặt: t = tanx, đưa phương trình bậc hai theo t:
2
(a d t ) b t c d 0 Cách 2: Dùng công thức hạ bậc
1 cos2 sin cos2
(1)
2 2
x x x
a b c d
.sin ( ).cos2
b x c a x d a c
(đây PT bậc sin2x cos2x) Câu 1: Phương trình 6sin2 x7 sin 2x 8cos2x6 có nghiệm là:
A
x k
x k
, k . B
4
x k
x k
, k .
C 12
x k
x k
, k . D
3
3
x k
x k
(10)A 4k
, k . B
1 ,arctan
4 k k
, k . C
1 ,arctan
4 k k
, k . D
1
2 , arctan
4 k k
, k . Câu 3: Một họ nghiệm phương trình 2sin2 x 5sin cosx x cos2x2
A k
, k . B k
, k . C 4 k
, k . D k
, k . Câu 4: Phương trình 2cos2 x 3 sin 2x 4sin2x4 có họ nghiệm
A x k x k
, k . B x k2
, k . C x k
, k . D x k
, k . Câu 5: Phương trình 2sin2xsin cosx x cos2 x0 (với k ) có nghiệm là:
A
1 ,arctan( )
4
k k
B
k C ,arctan( )
k k
D ,arctan( )
k k
Câu 6: Giải phương trình
3 5
cos xsin x2 cos xsin x
A
x k B x k C x k
D
x k
Câu 7: Giải phương trình cos2x sin 2x 1 sin2x
A 2 x k x k B x k x k C 3 x k x k
D
x k x k
Câu 8: Giải phương trình 2 cos2x6sin cosx x6sin2x1 A
1
2 ; arctan
4
x k x k
B
2
; arctan
4
x k x k
C
1 1
; arctan
4
x k x k
D ; arctan
x k x k
Câu 9: Phương trình :sin2x ( 1)sin cos x x cos2 x0 có họ nghiệm A k
, k . B
3 k
, k . C 3 k
, k . D 4 k
, k
, k . Câu 10: Trong khoảng
0 ; ,
phương trình sin 42 x3.sin cos4x x 4.cos 42 x0có:
(11)Câu 11: Giải phương trình cos2x sin 2x 1 sin2x
A
2
x k
x k
B
1
1
3
x k
x k
C
2
2
3
x k
x k
D
x k
x k
Câu 12: Giải phương trình 2cos2x6sin cosx x6sin2x1 A
1
2 ; arctan
4
x k x k
B
2
; arctan
4
x k x k
C
1 1
; arctan
4
x k x k
D
1 ; arctan
4
x k x k
VI PHƯƠNG TRÌNH ĐỐI XỨNG VÀ DẠNG ĐỐI XỨNG VỚI SIN VÀ COSIN Dạng 1: Là phương trình có dạng:
(sin cos ) sin cos
a x x b x x c (3)
Để giải phương trình ta sử dụng phép đặt ẩn phụ Đặt: t cosx sinx 2.cos x ; t
2 1 2sin cos sin cos 1( 1).
t x x x x t
Thay (3) ta phương trình bậc hai theo t
Ngồi cịn gặp phương trình phản đối xứng có dạng a(sinx cos )x bsin cosx x c 0 (3’)
Để giải phương trình ta đặt
2
2; sin cos sin
1 sin cos
2
t
t x x x
t
x x
Thay vào (3’) ta có phương trình bậc hai theo t
Lưu ý:
cos sin cos sin
4
x x x x
cos sin cos sin
4
x x x x
Dạng 2: a.|sinx cosx| + b.sinx.cosx + c = 0 Đặt:
cos sin cos ; :
4
t x x x Ñk t
1
sin cos ( 1)
2
x x t
(12)Câu 1: Phương trình
1 sin cos sin
2
x x x
có nghiệm là:
A x k x k
, k . B
8 x k x k
, k .
C x k x k
, k . D
2 2 x k x k
, k .
Câu 2: Phương trình
3
sin cos sin 2
x x x
có nghiệm là:
A x k x k
, k . B
2 2 x k x k
, k .
C x k x k
, k . D
3 2 x k x k
, k . Câu 3: Giải phương trình 2sin 2x sinxcosx 1
A ,
x k x k
hoặc
1 arccos
4 2
x k B 1 ,
3
x k x k
hoặc
1
arccos
4 2
x k C 2 ,
3
x k x k
hoặc
1
arccos
4 2
x k
D , 2
x k x k
hoặc
1
arccos
4 2
x k
Câu 4: Giải phương trình
sin 2 sin
4 x x
A , ,
x k x k x k
B
1 1
, ,
4 2 2
x k x k x k
C
2
, ,
4 3
x k x k x k
D , 2 ,
x k x k x k
Câu 5: Giải phương trình
1 10
cosx sinx
cos sin
x x
A
2 19
arccos
4
x k B 19 arccos x k C 19 arccos x k D 19 arccos
4
(13)Câu 6: Giải phương trình cos3xsin3xcos 2x
A , ,
x k x k x k
B
2
, ,
4
x k x k x k
C
1
, ,
4 3
x k x k x k
D , 2 ,
x k x k x k
Câu 7: Giải phương trình cos3xsin3x2sin 2xsinxcosx A
3 k x
B
2 k x
C x k D
k x Câu 8: Giải phương trình 1 tan x2 sinx
A
11
, ,
4 12 12
x k x k x k
B
2 11
, ,
4 12 12
x k x k x k
C
11
2 , ,
4 12 12
x k x k x k
D
11
2 , ,
4 12 12
x k x k x x k
VII PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC ĐƯA VỀ TÍCH
Câu 1: Phương trình sin 3x 4sin cos 2x x0 có nghiệm là:
A
2 x k
x n
, k n, . B
x k
x n
, k n, .
C
2 x k
x n
,k n, . D
2
3 x k
x n
, k n, . Câu 2: [1D1-2] Nghiệm pt cos2x sin cosx x0 là:
A x k x; k
B x k
C x k
D
5
;
6
x k x k
Câu 3: Số nghiệm thuộc
69 ; 14 10
phương trình 2sin 4sinx x 0
là:
A 40 B 34 C 41. D 46
Câu 4: Phương trình 2sinxcosx sin 2x 1 0 có nghiệm là:
A 6
x k
x k
x k
, k . B
2
2
2
x k
x k
x k
(14)C
2
2
x k
x k
x k
, k . D
2
2
x k
x k
x k
, k .
Câu 5: Phương trình sin 3xcos 2x 1 2sin cos 2x x tương đương với phương trình
A
sin sin
2 x x
. B
sin sin
x x
. C
sin sin
x x
. D
sin sin
2 x x
.
Câu 6: Giải phương trình cos3x sin3xcos 2x.
A x k2 ,x k x, k
, k . B x k2 ,x k ,x k2
, k . C x k2 ,x k ,x k
, k . D x k x, k x, k