TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương https //www facebook com/phong baovuong Trang 1 DẠNG 3 5 PHƯƠNG TRÌNH TÍCH Cùng với phương pháp biến đổi trực tiếp về PT cơ bản hoặ[.]
Trang 1TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11 Điện thoại: 0946798489
DẠNG 3 5 PHƯƠNG TRÌNH TÍCH
Cùng với phương pháp biến đổi trực tiếp về PT cơ bản hoặc các PT thường thặp ( PT cơ bản, PT thuần nhất đối với 1 hàm số lượng giác, đẳng cấp, đối xứng, bậc nhất đối với sin , cosx x thì các
bài toán sử dụng các phép biến đổi lượng giác để đưa về PT dạng tích là các bài toán thường xuyên xuất hiện trong các kì thi tuyển sinh gần đây
Một số điểm chú ý
- Các biểu thức 1sin x2 ; cos x2 ; 1tan x; 1cot x; sin3xcos3x
; cos4xsin4x
;
cos3xsin3x; tanxcotx; sin x
2
4 thường có nhân tử chung là: sinxcosx
- Các biểu thức 1sin x2 ; cos x2 ; 1tan x; 1cot x; cos3xsin3x
; cos4xsin4x
;
cos3xsin3x; tanxcotx; sin x
2
4 thường có nhân tử chung là: sinxcosx
- Các biểu thức sin x3 ; sin x2 ; tan x2 thường có nhân tử chung là 1cos x hoặc 1cos x
- Các biểu thức cos x3 ; cos x2 ; cot x2 thường có nhân tử chung là 1sin x hoặc 1sin x
A Bài tập tự luận
Câu 1 Giải các phương trình sau
a) sin 32 xcos 42 xsin 52 xcos 62 x
b) 1 cos xcos 2xcos 3x0
c) cos 2xcos 8xcos 6x 1
d) sinxsin 2xsin 3xcosxcos 2xcos 3x
Lời giải
a) sin 32 xcos 42 xsin 52 xcos 62 xsin 32 xsin 52 xcos 42 xcos 62 x
sin 3x sin 5xsin 3x sin 5x cos 4x cos 6xcos 4x cos 6x
2 cos 4 sinx x 2 sin 4 cosx x 2 sin 5 sinx x 2 cos 5 cosx x
sin 8 sin 2x x sin10 sin 2x x
2 sin 2 sin 9 cosx x x 0
sin 9 0
9
x k x
k x
x k
b) 1 cos xcos 2xcos 3x01 cos xcos 2xcos 2 xx0
1 cosx cos 2x cos 2 cosx x sin 2 sinx x 0
1 cosx cos 2 1 cosx x 1 cos x cosx 0
Bài 3 MỘT SỐ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC THƯỜNG GẶP - LỜI GIẢI CHI TIẾT
• Chương 1 PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
• |FanPage: Nguyễn Bảo Vương
Trang 2Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
1 cosx 1 cos 2x 1 cosxcosx 0
1 cosx 1 cos 2x cosx cos x 0
1 cosxcosx3cosx 1 0
cos
3
x
x
c) cos 2xcos 8xcos 6x1cos 6xcos 8x 1 cos 2x
2 sin x sin 7x 1 cos 2x
sin sin 7x xsin2xsin sin 7x xsinx0
sin 2 cos 4 sin 3x x x 0
cos 4 0
x k x
x
d) sinxsin 2xsin 3xcosxcos 2xcos 3x
2 sin 2 cosx x 2 cos cos 2x x sin 2x cos 2x 0
2 cosx 1 sin 2 x cos 2x 0
2
, 2
cos 3 0
x
k x
Câu 2 Giải các phương trình sau
a) sin 2xcos 2x7 sinx2 cosx 4
b) 2 cos6xsin4xcos 2x0
c) 4 sin 2x3cos 2x3 4 sin x1
d) cos 2x3sin 2x5 sinx3 cosx 3
Lời giải
a) sin 2xcos 2x7 sinx2 cosx4 4sin cosx x 1 2sin2x7 sinx2cosx 4 0
2 cosx 2 sinx 1 2 sin x 7 sinx 3 0
2 cosx 2 sinx 1 2 sinx 1 sinx 3 0
Vì 2 cosxsinx vô nghiệm nên 3 0 sin 1
2
2 6
, 5
2 6
k
b) 2 cos6xsin4xcos 2x02 1 sin 2x3sin4x 1 2 sin2x 0
2 1 3sin x 3sin x sin x sin x 1 2sin x 0
2sin x 7 sin x 8sin x 3 0
Đặt tsin2x Điều kiện 0 t 1
Trang 3Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Phương trình theo t là: 2t37t28t 3 0
3 2 1
2
t
2
c) 4 sin 2x3 cos 2x3 4 sin x1 2
8sin cosx x 3 1 2sin x 12sinx 3
2
4sin cosx x 3sin x 6sinx
sin 4 cosx x3sinx60
Vì 4 cosx3sinx6 vô nghiệm do 2 2 2
4 3 6 nên sinx0 xk, k
d) cos 2x3sin 2x5 sinx3 cosx3 1 2sin2x6sin cosx x5sinx3cosx 3 0
3cosx 2 sinx 1 2 sin x 5 sinx 2 0
3 cosx2 sinx1 sinx22 sinx1 0
2 sinx 1 3cos x sinx 2 0
2
5 2
2 6
Câu 3 Giải các phương trình sau
a) sin 3 sin 5
5sin
x
x
Lời giải
a) sin 3 sin 5
5 sin 3x3sin 5x 4 sin 3 xsin 5xsin 3xsin 5x0
8 cos 4 sinx x 2 sin 4 cosx x 0
4 cos 4 sinx x 2 sin 2 cos 2 cosx x x
cos 4 sinx xsin cos 2 cosx x 2x
sin 2 cos 2 1 cos 2 1 cos 2 0
2
sinx 3cos 2x cos 2x 2 0
cos 2
cos 2
3
x
x x
,
arccos
x k
k
b) sin 5 1
5.sin
x
x Điều kiện sinx0 xk, k
sin 5x 5 sinx
sin 5xsinx4 sinx
2 cos 3 sin 2x x 4 sinx
sinxcos 3 cosx x1 0
cos 3 cosx x 1 4 cos x3cosx cosx1
2
2
1
4
cos 1
Phương trình vô nghiệm
Trang 4Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
Câu 4 Giải các phương trình sau
a) sin 2 2 cos sin 1
0
x
1 sin 2 cos 2
2 sin sin 2
1 cot
x
Lời giải
a) sin 2 2 cos sin 1
0
x
cos 0
x x
sin 2x 2 cosx sinx 1 0
2 cosxsinx1 sinx1 0
sinx 1 2 cos x 1 0
, 2
2
x
k
Do điều kiện nên phương trình có nghiệm là 2 ,
3
b) 1 sin 2 2cos 2 2 sin sin 2
1 cot
x
Điều kiện sinx0 xk, k
sin x 1 sin 2x cos 2x 2 2 sin x.cosx
cos 0
x
2 4
4
k x
(Thoả mãn ĐK)
Câu 5 Giải các phương trình sau
a) tanxcotx2 sin 2 xcos 2x b) tan2xtan tan 3x x2
Lời giải
a) tanxcotx2 sin 2 xcos 2x Điều kiện: sin 0 ,
x
x
sin cos
2 sin 2 cos 2 cos sin
sin 2x sin 2x cos 2x 1
sin 22 xsin 2 cos 2x x 1 0
2
sin 2 cos 2x x cos 2x 0
cos 2xsin 2xcos 2x 0
cos 2 0 sin 2 cos 2 0
x
cos 2 0
2
x
4
,
k
(TM điều kiện)
b) tan2xtan tan 3x x2 Điều kiện cos 0 cos 3 0 ,
x
x
sin sin sin 3
2 cos cos cos 3
sinx sin cos 3x x cos sin 3x x 2 cos x.cos 3x
sin sinx 2x 2 cos x.cos 3x
2sin2x.cosx2 cos2x.cos 3x0
2
sin x cos cos 3x x 0
Trang 5Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Câu 6 Giải các phương trình sau
a) sin2 tan2 cos2 0
x
Lời giải
a) sin2 tan2 cos2 0
x
2
2 2
x
x
2 2
1 sin 1 cos
1 sin
x x
2
1 cos
1 sin
x
x x
1 cos
x x
x
1 cosxsinx cosx 0
x
2 , 4
k
(TM ĐK)
b) sin 2xcotxtan 2x4 cos2x Điều kiện sin 0
cos 2 0
x x
2
cos sin 2
sin cos 2
2
cos
sin cos 2
x
2
2
2cos
4cos 0 cos 2
x
x x
cos 2
x
x
1 cos 2
2
x x
2
, 6
k
(Thoả mãn ĐK)
Câu 7 Giải các phương trình sau
cot tan
16 1 cos 4 cos 2
x x
sin 2
x
Lời giải
a) sin2 tan2 cos2 0
x
x
x
cos sin sin cos
16 1 cos 4 cos 2
x x
4 cos 2 sin 2 16 1 cos 4 cos 2
x
x
4 1 cos 4x sin 2x 1
2
1 cos 4
2
x
cos 8x 0
x k k
b) 2 tan cot 2 2sin 2 1
sin 2
x
cos 2 0
x x
Trang 6
Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
x
4sin2xcos 2x2sin 22 x1
4sin x 1 2sin x 8sin x.cos x 1
sin x 1 2 1 cos 2x 0
sin 0
1 cos 2
2
, 3
Câu 8 Giải các phương trình sau
a) 3sin tan 2 1 cos 0
tan sin
x
tan sin 1 sin tan
x
Lời giải
a) 3sin tan 2 1 cos 0
tan sin
x
sin 2 0
x
x
3 sin tan cot
tan sin cot
x
3 cos 1
2 1 cos 0
1 cos
x
x x
1 cos
x
x
1 2 cos 0
x x
cos 1
1
2
2
2 , 3
tan sin 1 sin tan
x
x x
1 sin
x
1 cos x 1 sinx 2sin x 1 sinx 1 sin x 2sin x
1 cos x 1 sinx 1 sinx cos x 2sin x 1 sinx
1 sinxcos 2x 0
sin 1 cos 2 0
x k k
Câu 9 Giải các phương trình sau
2 sin sin 2
Lời giải
a) cos 3 tan 5x xsin 7x Điều kiện: cos 5x 0
sin 5
cos 5
x
x
sin 5 cos 3x xsin 7 cos 5x x
sin 8 sin 2 sin12 sin 2
x k
k
Trang 7Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Thử lại:
2
x k
loại nếu k lẻ
x k
4 k2
2 sin sin 2
x x
2
sin 2x sin 2 sinx x cosx 1 2cos 2x
4cos x.sin x 2cos sinx x cosx 1 4cos x 0
4 cos x 1 cos x 2 cosx 1 cos x cosx 1 4 cos x 0
4cos x 2cos x cosx 1 0
2cos x 1 2 cos x cosx 1 0
Vì 2 cos2xcosx 1 0 x nên 2 cos2x 1 0cos 2x0 ,
x k k
Câu 10 Giải các phương trình sau
a) tan2x.cot 2 cot 32 x xtan2xcot 22 xcot 3x
b) cot sin 1 tan tan 4
2
x
x x x
Lời giải
a) tan2x.cot 2 cot 3x xtan2xcot 22 xcot 3x Điều kiện:
sin 2 0 sin 2 0
sin 3 0 sin 3 0
x
x x
x x
cot 3x tan x.cot 2x 1 tan x cot 2x
1 cos 2 1 cos 4 1 cos 2 1 cos 4
1 cos 2 1 cos 4 1 cos 2 1 cos 4
x
1 cos 2 1 cos 4 1 cos 2 1 cos 4 1 cos 2 1 cos 4 cot 3
x
2 cos 4 2 cos 2 2 cos 4 2 cos 2 cot 3
1 cos 2 1 cos 4 1 cos 2 1 cos 4
x
cos 3
sin 3
x
x
cos 3 0 sin cos
x
4
k
b) cot sin 1 tan tan 4
2
x
x x x
sin 0 cos 0 2 cos 0
x x x
sin 2 0
,
2
x
Trang 8Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
sin
2
x
x
x
cos cos sin sin
2
x x
x
cos
2
x x x
x
x
cos sin
4 sin cos
4 sin cosx x 1
1 sin 2
2
x
5 12
k
B Bài tập trắc nghiệm
Câu 11 Giải phương trình sin 3x4sin cos 2x x0
A
2 3 2 3
k x
4
k x
C
2 3
x k
D
6
x k
Lời giải Cách 1: ĐK: x (*)
Phương trình sinx3 4 sin 2x4 sin cos 2x x0
1 cos 2 sin 3 4 4 cos 2 0 sin 1 2 cos 2 0
2
x
sin 0
1
k
thỏa mãn (*)
Cách 2: Phương trình sin 3x2 sin 3 xsinx0
sin 3x 2 sinx 0
sinx 4 sin x 1 0
sinx 1 2 cos 2x 0
6
x k
Câu 12 Tập tất cả các nghiệm của phương trình sin 2x2sin2x6sinx2 cosx 4 0 là
3
2
x k , k
2
2
x k, k
Lời giải Cách 1:
Ta có: sin 2x2sin2x6sinx2 cosx 4 0
2sin cosx x 2 cosx 2sin x 6sinx 4 0
2 cosx sinx 1 2 sinx 2 sinx 1 0
Trang 9Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
x
2 2
4
2 2
x k
, k
Câu 13 Biểu diễn tập nghiệm của phương trình cosxcos 2xcos 3x trên đường tròn lượng giác ta 0
được số điểm cuối là
A 6 B 5 C 4 D 2
Lời giải
Ta có cosxcos 2xcos 3x0cos 3xcosxcos 2x0
2 cos 2 cosx x cos 2x 0 cos 2x 2 cosx 1 0
2
cos 2 0
1
cos
x
x
Vậy biểu diễn tập nghiệm của phương trình cosxcos 2xcos 3x trên đường tròn lượng giác 0
ta được số điểm cuối là 6
Câu 14 Tổng tất cả các nghiệm của phương trình sin 5 cos 7x xcos 4 sin 8x x trên 0; 2 bằng
A 19
3
2
Lời giải
Ta có phương trình sin 5 cos 7x xcos 4 sin 8x x 1sin12 sin 2 1sin12 sin 4
sin 4x sin 2x 0
x x
3 2
k x
I
Vì x0; 2nên từ I suy ra 2 4 5 3
, , , , , ,
Vậy tổng tất cả các nghiệm của phương trình là 2 4 5 3
7
Câu 15 Phương trình sin 2x3 cosx0 có bao nhiêu nghiệm trong khoảng 0;
Lời giải
sin 2x3 cosx0 2 sin cosx x3 cosx0 cos 2 sinx x30
2 3
sin
2 loai vì sin 1;1
2
x k x
Trang 10Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
Câu 16 Gọi S là tập hợp các nghiệm thuộc đoạn 0;13 của phương trình 2cos3xcos2xcos 2x0
Tính tổng các phần tử của S
A 380
3
B 420
3
3
Lời giải
2cos xcos xcos 2x02cos3xcos2x2cos2x 1 0
2cos x 3cos x 1 0
1
x x
2 , 3
2
k
Vì x0;13 nên
Vậy tổng các phần tử của S là: 400
3
Câu 17 Tổng tất cả các nghiệm của phương trình cos 3xcos 2x9sinx 4 0 trên khoảng 0;3 là
A 5 B 11
3
6
Lời giải
cos 3xcos 2x9sinx 4 0 4 cos x3cosx 1 2sin x 9sinx 4 0
cosx 4 1 sin x 3 2 sin x 9 sinx 5 0
cosx 2sinx 1 2sinx 1 2sinx 1 sinx 5 0
2sinx 1 2sin cosx x cosx sinx 5 0 (*)
4
; 2sin cosx x sin 2x 1 nên: 2sin cosx xcosxsinx 5 sinxcosxsin 2x 5 4 20
2
(*) 2 sin 1 0 sin
5 2
2 6
k
6
0;1 ;13
2 6
0;1 5 ;17
Tập nghiệm của phương trình đã cho là: ;5 ;13 ;17
S
Tổng tất cả các nghiệm là 6
Trang 11Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
2 sinx1 3 tanx2 sinx 3 4 cos x Gọi T là tập hợp các nghiệm
thuộc đoạn 0; 20 của phương trình trên Tính tổng các phần tử của T
A 570
3
Lời giải
2
x k k Z
Phương trình đã cho tương đương với 2 sinx1 3 tanx2 sinx4 sin2x1
2 sin 1 3 tan 1 0
1 sin 2 1 tan
3
x x
2 6 5 2 6 6
5 2 6 6
, k (thỏa mãn điều kiện)
*Trường hợp 1: Với 5 2
6
x k , k 1
6
k Mà k nên k0; 1; 2 ; 9
Tổng tất cả các nghiệm thuộc đoạn 0; 20 của họ nghiệm 1 là:
9 1
0
5 2 6
k
3
*Trường hợp 2: Với
6
x k , k 2
6
k Mà k nên k0;1; 2 ;19
Tổng tất cả các nghiệm thuộc đoạn 0; 20 của họ nghiệm 2 là:
19 2
0
580
k
Vậy tổng các phần tử của T là 1 2 875
3
Câu 19 Số nghiệm của phương trình 2 sin 22 xcos 2x trong 1 0 0; 2018 là
A 1008 B 2018 C 2017 D 1009
Lời giải
Ta có 2 sin 22 xcos 2x 1 0 8sin2xcos2x2 cos2x0
2
Bài ra x 0; 2018 nên 0; 2018 0; 1; 2; 3; ; 2017
Do đó số nghiệm của phương trình 2 sin 22 xcos 2x trong 1 0 0; 2018 là 2018
Trang 12Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
Câu 20 Số nghiệm của phương trình sinx4 cosx 2 sin 2x trong khoảng 0;5 là:
Lời giải
sinx4 cosx 2 sin 2x
sinx 2 2sin cosx x 4 cosx
sinx 2 2 cosx sinx 2
sinx 2 1 2 cos x 0
sin 2
2 1
3 cos
2
x
0;5 ;5 ;7 ;11 ;13
Vậy phương trình có 5 nghiệm trong khoảng 0;5
Câu 21 Số điểm biểu diễn nghiệm của phương trình 6 6 1
8cot 2 sin cos sin 4
2
x x x x trên đường tròn lượng giác là :
Lời giải
Điều kiện sin 2x 0
6 6 1 8cot 2 sin cos sin 4
2
x x x x 8.cos 2 5 3cos 4 1.2sin 2 cos 2
x
x
cos 2x 9 7 cos 4x 0
x k k
Số điểm biểu diễn nghiệm của phương trình trên đường tròn lượng giác là 4
Câu 22 Số nghiệm thuộc 3
; 2
của phương trình
3
2
Lời giải
2
3 sinxsin 2 x
3 sinx sin 2x 3 sinx 2 sin cosx x
y
4
5 4
4
3 4
Trang 13Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
5
2
6
x
k
; 2
x
3
2
k k x
Do đó số nghiệm thuộc 3
; 2
của phương trình đã cho là 2
Câu 23 Số nghiệm thuộc khoảng 4
;
3 2
của phương trình cos 3 sin sin 3
2
là
Lời giải
Ta có:
2
cosx 3 sinx cos 3x
2 sin 2 sinx x 3 sinx 0
sinx2 sin 2x 3 0
3 sin 2
2
x x
3
x k
, k
Với xk , trên nửa khoảng 4
;
3 2
ta có:
4
3 k 2
1; 0
k
Suy ra các nghiệm là x , x 0
Với
6
x k, trên nửa khoảng 4
;
3 2
ta có:
4
2 k 3
1; 0
k
Suy ra các nghiệm là 5
6
x ,
6
x
Với
3
, trên nửa khoảng 4
;
3 2
ta có:
4
3 k 6
1; 0
k
Suy ra các nghiệm là 2
3
x ,
3
x Suy ra số nghiệm trên nửa khoảng 4
;
3 2
của phương trình là 6
Câu 24 Với x số nghiệm của phương trình cosxcos 2xcos 3xcos 4x0 là
Trang 14Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
Phương trình cos 4xcos 2x cos 3xcosx02 cos 3 cosx x2 cos 2 cosx x0
2
2
x
, k
Do x nên:
2
2
x
x
3
;
5
x k
x
x
Câu 25 Phương trình 2
1 cos 4 x sin 2x3 cos 2x có tổng các nghiệm trong đoạn 0; là:
A
3
2
3
Lời giải
1 cos 4 x sin 2x3 cos 2x 2 cos 2 sin 22 x x3cos 22 x0
2
cos 2x 2 sin 2x 3 0 cos 2x 0
x k x k k
Vậy tổng các nghiệm bằng 3
Câu 26 Tìm số nghiệm của phương trình 2
3sin 2xcos 2x 1 0, x 0; 4
Lời giải Chọn D
3sin 2xcos 2x1=0,x 0; 4 12sin x.cos x2sin x0
2
6 cos
6
(1) (2) 6 cos
1 co
( 6
s = 6
3)
x x
x x x
Họ nghiệm xk có 4 nghiệm trong 0; 4