Bài 3: Một số phương trình lượng giác thường gặp

MN

Giải các phương trình lượng giác sau:

1) a/ \(cos\left(10x+12\right)+4\sqrt{2}sin\left(5x+6\right)-4=0\)

    b/ \(cos\left(4x+2\right)+3sin\left(2x+1\right)=2\)

2) a/ \(cos2x+sin^2x+2cosx+1=0\)

    b/ \(4sin^22x-8cos^2x+ 3=0\)

    c/ \(4cos2x+4sin^2x+4sinx=1\)

3) a/ \(tanx+cotx=2\)

    b/ \(2tanx-2cotx=3\)

4) a/ \(2sin2x+8tanx=9\sqrt{3}\)

    b/ \(2cos2x+tan^2x=5\)

5) a/ \(\left(3+cotx\right)^2=5\left(3+cotx\right)\)

    b/ \(4\left(sin^2x+\dfrac{1}{sin^2x}\right)-4\left(sinx+\dfrac{1}{sinx}\right)=7\)

NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:38

1a.

Đặt \(5x+6=u\)

\(cos2u+4\sqrt{2}sinu-4=0\)

\(\Leftrightarrow1-2sin^2u+4\sqrt{2}sinu-4=0\)

\(\Leftrightarrow2sin^2u-4\sqrt{2}sinu+3=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}sinu=\dfrac{3\sqrt{2}}{2}>1\left(loại\right)\\sinu=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow sin\left(5x+6\right)=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}5x+6=\dfrac{\pi}{4}+k2\pi\\5x+6=\dfrac{3\pi}{4}+k2\pi\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=-\dfrac{6}{5}+\dfrac{\pi}{20}+\dfrac{k2\pi}{5}\\x=-\dfrac{6}{5}+\dfrac{3\pi}{20}+\dfrac{k2\pi}{5}\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:40

1b.

Đặt \(2x+1=u\)

\(cos2u+3sinu=2\)

\(\Leftrightarrow1-2sin^2u+3sinu=2\)

\(\Leftrightarrow2sin^2u-3sinu+1=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}sinu=1\\sinu=\dfrac{1}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}sin\left(2x+1\right)=1\\sin\left(2x+1\right)=\dfrac{1}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}2x+1=\dfrac{\pi}{2}+k2\pi\\2x+1=\dfrac{\pi}{6}+k2\pi\\2x+1=\dfrac{5\pi}{6}+k2\pi\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=-\dfrac{1}{2}+\dfrac{\pi}{4}+k\pi\\x=-\dfrac{1}{2}+\dfrac{\pi}{12}+k\pi\\x=-\dfrac{1}{2}+\dfrac{5\pi}{12}+k\pi\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:42

2a.

\(cos^2x-sin^2x+sin^2x+2cosx+1=0\)

\(\Leftrightarrow cos^2x+2cosx+1=0\)

\(\Leftrightarrow\left(cosx+1\right)^2=0\)

\(\Leftrightarrow cosx=-1\)

\(\Leftrightarrow x=\pi+k2\pi\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:44

2b.

\(\Leftrightarrow4\left(1-cos^22x\right)-4\left(1+cos2x\right)+3=0\)

\(\Leftrightarrow-4cos^22x-4cos2x+3=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}cos2x=-\dfrac{3}{2}\left(loại\right)\\cos2x=\dfrac{1}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}2x=\dfrac{\pi}{3}+k2\pi\\2x=-\dfrac{\pi}{3}+k2\pi\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=\dfrac{\pi}{6}+k\pi\\x=-\dfrac{\pi}{6}+k\pi\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:45

2c.

\(\Leftrightarrow4\left(1-2sin^2x\right)+4sin^2x+4sinx=1\)

\(\Leftrightarrow-4sin^2x+4sinx+3=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}sinx=\dfrac{3}{2}\left(loại\right)\\sinx=-\dfrac{1}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=-\dfrac{\pi}{6}+k2\pi\\x=\dfrac{7\pi}{6}+k2\pi\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:47

3a.

ĐKXĐ: \(x\ne\dfrac{k\pi}{2}\)

\(tanx+\dfrac{1}{tanx}=2\)

\(\Rightarrow tan^2x+1=2tanx\)

\(\Leftrightarrow tan^2x-2tanx+1=0\)

\(\Leftrightarrow\left(tanx-1\right)^2=0\)

\(\Leftrightarrow tanx=1\)

\(\Leftrightarrow x=\dfrac{\pi}{4}+k\pi\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:48

3b.

ĐKXĐ: \(x\ne\dfrac{k\pi}{2}\)

\(2tanx-\dfrac{2}{tanx}=3\)

\(\Rightarrow2tan^2x-2=3tanx\)

\(\Leftrightarrow2tan^2x-3tanx-2=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}tanx=2\\tanx=-\dfrac{1}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=arctan\left(2\right)+k\pi\\x=arctan\left(-\dfrac{1}{2}\right)+k\pi\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:53

4a.

ĐKXĐ: \(cosx\ne0\Rightarrow x\ne\dfrac{\pi}{2}+k\pi\)

\(4sinx.cosx+8tanx=9\sqrt{3}\)

Do \(cosx\ne0\) chia 2 vế cho \(cos^2x\) ta được:

\(4tanx+8tanx\left(1+tan^2x\right)=9\sqrt{3}\left(1+tan^2x\right)\)

\(\Leftrightarrow8tan^3x-9\sqrt{3}tan^2x+12tanx-9\sqrt{3}=0\)

\(\Leftrightarrow\left(tanx-\sqrt{3}\right)\left(8tan^2x-\sqrt{3}tanx+9\right)=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}tanx=\sqrt{3}\\8tan^2x-\sqrt{3}tanx+9=0\left(vô-nghiệm\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow x=\dfrac{\pi}{3}+k\pi\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:56

4b.

ĐKXĐ: \(cosx\ne0\Leftrightarrow x\ne\dfrac{\pi}{2}+k\pi\)

\(2cos2x+\dfrac{sin^2x}{cos^2x}=5\)

\(\Leftrightarrow2cos2x+\dfrac{1-cos2x}{1+cos2x}=5\)

\(\Rightarrow cos^22x-2cos2x-2=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}cos2x=1-\sqrt{3}\\cos2x=1+\sqrt{3}\left(loại\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow2x=\pm arccos\left(1-\sqrt{3}\right)+k2\pi\)

\(\Leftrightarrow x=\pm\dfrac{1}{2}arccos\left(1-\sqrt{3}\right)+k\pi\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 14:57

5a.

ĐKXĐ: \(x\ne k\pi\)

\(\left(3+cotx\right)^2-5\left(3+cotx\right)=0\)

\(\Leftrightarrow\left(3+cotx\right)\left(cotx-2\right)=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}cotx=-3\\cotx=2\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=arccot\left(-3\right)+k\pi\\x=arccot\left(2\right)+k\pi\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)
NL
28 tháng 7 2021 lúc 15:00

5b.

ĐKXĐ: \(x\ne k\pi\)

\(4\left(sin^2x+\dfrac{1}{sin^2x}+2-2\right)-4\left(sinx+\dfrac{1}{sinx}\right)-7=0\)

\(\Leftrightarrow4\left(sinx+\dfrac{1}{sinx}\right)^2-4\left(sinx+\dfrac{1}{sinx}\right)-15=0\)

\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}sinx+\dfrac{1}{sinx}=\dfrac{5}{2}\\sinx+\dfrac{1}{sinx}=-\dfrac{3}{2}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}sin^2x-\dfrac{5}{2}sinx+1=0\\sin^2x+\dfrac{3}{2}sinx+1=0\left(vô-nghiệm\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}sinx=\dfrac{1}{2}\\sinx=2\left(loại\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x=\dfrac{\pi}{6}+k2\pi\\x=\dfrac{5\pi}{6}+k2\pi\end{matrix}\right.\)

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
JE
Xem chi tiết
HM
Xem chi tiết
LN
Xem chi tiết
JE
Xem chi tiết
HM
Xem chi tiết
KG
Xem chi tiết
LN
Xem chi tiết
NA
Xem chi tiết
XT
Xem chi tiết