Chuyên đề lượng giác tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế...
Trang 1PHẦN I: CÁC CÔNG THỨC LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN
HAI CUNG ĐỐI NHAU –x và x
cos( ) cos
sin( ) sin
tan( ) tan
cot( ) cot
HAI CUNG BÙ NHAU
sin( ) sin cos( ) cos tan( ) tan cot( ) cot
HAI CUNG PHỤ NHAU
HAI CUNG HƠN KÉM π
sin( ) sin cos( ) cos tan( ) tan cot( ) cot
HẰNG ĐẲNG THỨC CƠ BẢN
+ = 1 1 + = 1 1 + = 1 = 1
CÔNG THỨC CỘNG
.cos( ) cos cos sin sin
.cos( ) cos cos sin sin
.sin( ) sin cos sin cos
.sin( ) sin cos sin cos
tan tan tan( )
1 tan tan tan tan tan( )
1 tan tan
CÔNG THỨC NHÂN ĐÔI
sin 2 2sin cos
: sin 2sin cos
2
cos 2 cos sin 2 cos 1 1 2 sin
2 tan tan 2
1 tan
x x
x
CÔNG THỨC NHÂN BA
3 3
sin 3 3sin 4sin
cos 3 4cos 3cos
2 2
(3 tan ) tan
tan 3
1 3tan
x
x
CÔNG THỨC HẠ BẬC
2
2
1 cos 2 sin
2
1 cos 2 cos
2
x x
x x
3
3
3sin sin 3 sin
4 3cos cos 3 cos
4
x
x
CÔNG THỨC BIẾN ĐỔI TÍCH THÀNH TỔNG
1
2 1 sin sin cos( ) cos( )
2
1 sin cos sin( ) sin( )
2 1 cos sin sin( ) sin( )
2
Trang 2CÔNG THỨC BIẾN ĐỔI TỔNG THÀNH TÍCH
sin sin 2sin cos
sin sin 2cos sin
sin( ) tan tan
cos cos sin( ) tan tan
cos cos sin( ) cot cot
sin sin sin( ) cot cot
cos cos
x y
x y
x y
y x
CÔNG THỨC RÚT GỌN
2 cot tan
sin 2 cot tan 2 cot 2
x
CÔNG THỨC TÍNH Sin, Cos, Tan THEO tan
2
2 sin 1
t x t
2 2
1 cos 1
t t
2
2 tan 1
t x t
PHẦN II CÁC PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN
I.Phương trình lượng giác cơ bản
1 Phương trình sinx = a
* Nếu < −1
> 1 Phương trình (1) vô nghiệm
* Nếu −1 ≤ ≤ 1
+ Nếu a là các số đặc biệt ,√ ,√ thì đổi a thành sin của các góc tương ứng, ta có: (1) sinx = sin =+ 2
= − + 2 k Z + Nếu a không là các giá trị đặc biệt, ta có:
(1) = arcsin( ) + 2
* Các phương trình đặc biệt
2 Phương trình cosx = a
* Nếu < −1
> 1 Phương trình (2) vô nghiệm
* Nếu −1 ≤ ≤ 1
+ Nếu a là các số đặc biệt ,√ ,√ thì đổi a thành cos của các góc tương ứng, ta có: (2) cosx = cos = + 2
= − + 2 k Z
Trang 3+ Nếu a không là các giá trị đặc biệt, ta có:
(2) = arccos( ) + 2
* Các phương trình đặc biệt
3 Phương trình tanx = a
* Nếu a là các giá trị đặc biệt √3, 1,√ , thì đổi a thành tan của các góc tương ứng, ta có:
* Nếu a không là các giá trị đặc biệt, ta có:
4 Phương trình cotx = a
* Nếu a là các giá trị đặc biệt √3, 1,√ , thì đổi a thành cot của các góc tương ứng, ta có:
* Nếu a không là các giá trị đặc biệt, ta có:
II.PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI ĐỐI VỚI MỘT HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
1.Phương trình Asin 2 f(x) + Bsinf(x) + C = 0 (1)
Đặt sinf(x) = t Điều kiện có nghiệm: -1 ≤ t ≤ 1 (1) At2 + Bt + C = 0
Giải phương trình bậc hai theo ẩn t ta nhận được phương trình cơ bản của sin
2.Phương trình Acos 2 f(x) + Bcosf(x) + C = 0 (2)
Đặt cosf(x) = t Điều kiện có nghiệm: -1 ≤ t ≤ 1 (2) At2 + Bt + C = 0
Giải phương trình bậc hai theo ẩn t ta nhận được phương trình cơ bản của cos
3.Phương trình Atan 2 f(x) + Btanf(x) + C = 0 (3)
Đặt tanf(x) = t (3) At2 + Bt + C = 0
Giải phương trình bậc hai theo ẩn t ta nhận được phương trình cơ bản của tan
4.Phương trình Acot 2 f(x) + Bcotf(x) + C = 0 (4)
Đặt tanf(x) = t (4) At2 + Bt + C = 0
Giải phương trình bậc hai theo ẩn t ta nhận được phương trình cơ bản của cot
Trang 4III.PHƯƠNG TRÌNH Asinf(x) + Bcosf(x) = C (1)
Chia cả 2 vế của phương trình cho √ +
(1)
( ) +
( ) =
Nếu
và
là các giá trị đặc biệt ,√ ,√ thì chuyển đổi sang các cung lượng giác tương ứng, ta có:
(2) sinf(x).cos + cosf(x).sin =
sin [f(x) + ] =
Đây là phương trình cơ bản Nếu trong bài toán có chứa tham số m và yêu cầu biện luận nghiệm thì cần
có thêm điều kiện -1 ≤
≤ 1
Nếu
và
không là các giá trị đặc biệt trên thì:
Đặt
= cos và
= sin, ta nhận được lời giải tương tự như trên
IV.PHƯƠNG TRÌNH Asin 2 f(x) + Bsinf(x).cosf(x) + Ccos 2 f(x) = D (1)
Cách 1: Dùng công thức hạ bậc
B.sin2f(x) + (C – A).cos2f(x) = 2D – A – C Đây là phương trình ở dạng III
Cách 2:
Xét cosf(x) = 0
(1) A = D
Nếu A = D đúng cosf(x) = 0 là một nghiệm của phương trình Nếu A = D sai cosf(x) = 0 là không là nghiệm của phương trình
Xét cosf(x) ≠ 0 Chia cả hai vế của phương trình cho cos2f(x)
(1) A.tan2f(x) + B.tanf(x) + C = D.(1 + tan2f(x))
(A – D).tan2f(x) + B.tanf(x) + (C – D) = 0 Đây là phương trình ở dạng II.3
Một số dạng phương trình có cách giải tương tự cách 2
1 Asin3f(x) + Bsin2f(x).cosf(x) + Ccos2f(x).sinf(x) + D.cos3f(x) = 0
2 Asin3f(x) + B.cosf(x) + Ccos2f(x).sinf(x) + D.cos3f(x) = 0
3 Asin3f(x) + B.sin2f(x).cosf(x) + C.sinf(x) + D.cos3f(x) = 0
V.PHƯƠNG TRÌNH ĐỐI XỨNG VÀ PHẢN ĐỐI XỨNG
1.Phương trình A[sinf(x) + cosf(x)] + B.sinf(x).cosf(x) + C = 0 (1)
Đặt t = sinf(x) + cosf(x) sinf(x).cosf(x) =
Điều kiện có nghiệm: −√2 ≤ ≤ √2
(1) A.t + B
2−1
2 + C = 0 Đây là phương trình bậc 2 ẩn t
2.Phương trình A[sinf(x) - cosf(x)] + B.sinf(x).cosf(x) + C = 0 (2)
Đặt t = sinf(x) - cosf(x) sinf(x).cosf(x) =
Điều kiện có nghiệm: −√2 ≤ ≤ √2
(2) A.t + B 1− 2
2 + C = 0 Đây là phương trình bậc 2 ẩn t
Trang 5BÀI TẬP
Để giải các phương trình lượng giác nên chú ý phân tích bài toán theo các hướng sau:
1 Trong phương trình có bao nhiêu loại góc, các góc có thể chuyển đổi qua lại với nhau được không? (Sử dụng công thức nhân đôi, nhân ba kết hợp với các công thức hạ bậc hai, bậc 3)
2 Trong phương trình có cùng một loại góc, nên phân tích để đặt nhân tử chung (nếu gặp bài toán không theo các dạng cơ bản)
3 Sử dụng tốt các công thức biến đổi tổng thành tích, tích thành tổng
4 Có thể sử dụng cách giải đặc biệt: coi một hàm là tham số, hàm còn lại tạo thành 1 phương trình bậc 2 hoặc bậc 3 (có thể nhẩm nghiệm)
5 Phương trình siêu việt có cách giải đặc biệt
Bài 1.Tìm tập xác định của các hàm số
1 -2 x
1 sin y 4/
cot2x;
y 3/
; 3 tan /
2
; 1
2
cos
/
x
x
y
x 1
x -1 sin 8/y
; 1 -2x cos 7/y
; 3 2 cot /
6
; 1 2
sin
/
5
x
x
y
1 -cotx
cot2x y
12/
; 6 sin
cos y
11/
; 2 cos 1
3 /
10
; 3
2 cot
/
x
x x
y x
y
2 cos
)
1 tan
3
x
a y
x
, ) tan cot
1 s in2x
Bài 2 Tìm giá trị lớn nhất ,nhỏ nhất của hàm số
1/ y= 2+3cosx; 2/ y= 3 - 4sinx; 3/ y= 2sin2x – 3
2 cos 3 ) 7 2
cos 2 cos
)
6
cos sin
2 ) 5 sin
3
4
)
4
2
2 2
x y
x x
y
x x
y x
y
8)y=3-4sinx; b y ) 2 cos x
Bài 3 Xét tính chẵn, lẻ của các hàm số sau
1/ y= xcos3x; 2/y= x2sin2x; 3/ y= x3cos4x; 4/ y= sin2x
5) y= sin3x; 6) y = cos3x 7) y= sin4x; 8) y= tan2x
9) y = sin22x+1; 10) y= cos2x- sin2x
10)y=sin3x-tanx,
2
cos cot )
sin
b y
x
Bài 4 Giải các phương trình
2
1 60 x sin ) b 2
3 x
2
sin
)
Bài 5 Giải các phương trình
2
1 10
2
x sin ) c , 2
2 15
x 2 sin ) b 2
3 x
3
sin
)
Bài 6 Giải các phương trình
3
1 5 x 2 cos ) c , 2
3 12
x cos ) b 2
1 15
x
2
cos
)
Trang 6Bài 7 Giải các phương trình
2
1 3
x 2 cos ) c , 2
3 45
x 3 cos ) b 3
1 3
x
cos
)
Bài 8 Giải các phương trình
, b ) tan 2 x 3 2 , c ) cot 2 x 15 3
3
1 30
x
tan
)
Bài 9 Giải các phương trình
8
tan 4
3
x tan ) c , 3 3
x cot ) b , 1 45
x
2
tan
)
Bài 10 Giải các phương trình
a/ cos3x-sin2x=0; b/sin3x+sin5x=0; c/sin2xcotx=0
Bài 11 Giải các phương trình
a/ sin23x=sin2x; b/ sin24x=cos2x; c/ cos23x=cos2x;
Bài 12 Giải các phương trình
a/ tanx.tan2x=-1; b/ cot2x.cot3x=1; c/tan(x-300)cos(2x-1500)=0
Bài 13 Giải các phương trình
a/ 2cosx- 3 =0; b/ 3 tan3x-3=0
Bài 14 Giải các phương trình
a/ sin2x-2cosx=0; b/ 2sinx.cosx.cos2x=1; c/ 2sinx.cosx.sin2x=1
Bài 15 Giải các phương trình
a/ cos3x-cos4x+cos5x=0; b/ sin7x-sin3x=cos5x; c/cos2x-sinx-1=0
Bài 16 Giải các phương trình
a/ cos2x-sinx-1=0; b/ cosxcos2x=1+sinxsin2x; c/ 4sinxcosxcos2x=-1
Bài 17 Giải các phương trình
a/ cos5xcosx=cos4x; b/ sinxsin2xsin3x=
4
1
sin4x; c/ sin4 x+cos4 x=
-2
1
cos22x
Bài 18 Giải các phương trình
a/ cos2x+cos4x+cos6x=0; b/ sinx-sin3x+sin5x+sin6x=0;
c/ sin5xcos3x=sin2x+
2
1
sin3x; d/ cos2xcos4x=cos6x
-2
1
sin4x
Bài 19 Giải các phương trình
1/ 2cos2x-3cosx+1=0; 2/ cos2x+sinx+1=0; 3/ 2sin2x+5sinx-3=0;
4/ 3cos2x-2sinx+2=0; 5/ 5sin2x+3cosx+3=0; 6/ -
4
1
+sin2x = cos4x
7/ 2sin2x-5cosx+1=0; 8/ 2sin22x+3cos2x=3; 9/3sin2x+2cosx=0;
10/4sin2x-cos2x=2 11/ 2tanx-3cotx-2=0; 12/ cotx-cot2x=tanx+1;
13/ 3 tan2x-(1+ 3 )tanx+1=0 14/ 4cos2x+3sinxcosx-sin2x=3, 15/ 2sin2x-sinxcosx-cos2x=2, 16/ 4sin2x-4sinxcosx+3cos2x=1 17/ cos2x+2sinxcosx+5sin2x=2,
18/ 3cos2x-2sin2+sin2x=1, 19/ 4cos2x-3sinxcosx+3sin2x=1
Bài 20 Giải các phương trình
1/ cosx 3sinx 3, 2/ cos x 3 sin x 1
3/ 3 sinxcosx 3, 4/ cosxsinx 2
5/ cos x sin x 1 , 6/ 2 cosx2 sinx 2
7/3sinx+4cosx=5, 8/ sin3x 3cos3x 2
Trang 79/ cos 4 x 3 sin 4 x 2 0 , 10/ sin2xcos2x 2sinx
11/ 3cosx-4sinx=5, 12/ 2sin2x-2cos2x= 3
13/ 5sin2x-6cos2x=13, 14/ sin3x - 3cos3x =2sin2x
Bài 21 Giải các phương trình
a)cos2x-sinx-1=0, b)cosxcos2x=1+sinxsin2x
c)4sinxcosxcos2x= -1, d)tanx=3cotx
Bài 22 Giải các phương trình
a)sinx+2sin3x=-sin5x, b)cos5xcosx=cos4x
c)sinxsin2xsin3x= 1
4 sin4x, d)sin
4 x+cos4x= - 1
2 cos
2 2x
Bài 23 Giải các phương trình
a)3cos2x-2sinx+2=0, b)5sin2x+3cosx+3=0,
c)sin6x+cos6x=4cos22x, d) 1
4
+sin2x=cos4x
Bài 24 Giải các phương trình
a)2tanx-3cotx-2=0, b)cos2x=3sin2x+3, c)cotx-cot2x=tanx+1,
Bài 25 Giải các phương trình
a)cos2x+2sinxcosx+5sin2x=2, b)3cos2x-2sin2x+sin2x=1
c)4cos2x-3sinxcosx+3sin2x=1
Bài 26 Giải các phương trình
a)2cosx-sinx=2, b)sin5x+cos5x= -1
c)8cos4x-4cos2x+sin4x-4=0, d)sin6x+cos6x+ 1
2 sin4x=0
Bài 27 Giải các phương trình
a)sin2x-cos2x=cos4x, b)cos3x-cos5x=sinx
c)3sin2x+4cosx-2=0, d)sin2x+sin22x=sin23x
e)2tanx+3cotx=4 f)2cos2x-3sin2x+sin2x=1,
g)2sin2x+sinxcosx-cos2x=3
Bài 28.Giải các phương trình
a) cos4x + 12sin2x -1 =0( CĐ KD 2011)
b)sin3x - 3cos3x =2sin2x (CĐ KA,B,D /08)
c)cos2x -2sinx +2=0 ( CĐ Nguyễn Tất Thành /07)
d)cos4x-sin4x +cos4x =0 ( CĐXD2/07)
e)sin2x +sin22x= sin23x +sin24x ( CĐKTKTCN2/07)
f)sin2xsinx +cos5xcos2x=
2
8 cos
(CĐKTtpHCM/07)
4
sin
( CĐGTVT3/07)
4 sin 2 sin
1
cos
x x
i)cosxcos2xsin3x= sin2x
4
1
(CĐTCHQ/07)
k)sin4x+cos4x = sin2x
2
1
(ĐHSGKD,M/07) l)1+sinx+cosx+tgx= 0 (ĐHSGKB/07)
x
x x
tg
sin
sin 1 2 2
(ĐHSGKA/07)
Trang 8n)2sin3x +4cos3x =3sinx (CĐKTCT/07)
p)cos4x -2sin2x+2=0 (CĐXD2/05)
q)cos2x +cos4x -2=0 (CĐTCKTIV/05)
Bài 29 Giải các phương trình
1)s in2x 2 cos x sin x 1
0 tan x 3
2)sin 2 cos x x sin cos x x cos 2 x sin x cos x(ĐHKB 2011)
2
1 sin 2 cos 2
1 cot
x
4)(sin2x+cos2x)cosx+2cos2x-sinx=0 (ĐHKB /2010)
5)
x cos 2
1 x
tan 1
4 x sin x 2 cos x
sin
1
(ĐHKA/2010) 6) 3 cos5x-2sin3xcos2x-sinx=0 (ĐHKD/2009)
7)sinx+cosx.sin2x+ 3 cos3x=2(cos4x+sin2x) (ĐHKB/2009)
1 2 sin x 1 sin x 3
x cos x sin
2
1
(ĐHKA/2009) 9)2sinx (1+cos2x) +sin2x = 1+2cosx ( ĐHKD/08)
10)sin3x - 3cos3x = sinx.cos2x - 3sin2x.cosx (ĐHKB/08)
x
7 sin 4 2
3 sin
1 sin
12)Tìm nghiệm thuộc khoảng (0; 2 ) của phương trình:
2 sin 2 1
3 sin 3 cos
x x
x x
(ĐH/2002)
2
cos
2
sin
2
x
( ĐHKD/07) 15)2.sin22x+sin7x-1=sinx ( ĐHKB/ 07)
16)(1+sin2x )cosx +(1+cos2x)sinx =1 +sin2x (ĐHKA/07)
17)cos3x +cos2x -cosx-1=0 (ĐHKD/06)
18)cotgx +sinx
2
1 tgx tg x = 4 (ĐHKB/06)
0 sin
2 2
cos sin sin
cos
x
x x x
x
(ĐHKA/06)
2
3 4 3 sin 4
x
21) 1+sinx+cosx+sin2x+cos2x = 0 (ĐHKB/05)
22) cos23xcos2x -cos2x = 0 (ĐHKA/05)
24) 5sinx-2 =3(1-sinx ) tg2x (ĐHKB/04)
25) (2cosx-1)(2sinx+cosx) =sin2x -sinx (ĐHKD/04)
2
x cos x tan 4 2
x
Trang 927) cotx -tanx +4sin2x =
x
2 sin
2 (ĐHKB/03)
2
1 x sin x tan 1
x 2 cos 1
x
Bài 30 Giải các phương trình sau:
1 2sin2x -2(sinx+cosx) + =0 (HVHCQG/2000)
2 cotgx- tgx = sinx +cosx(ĐHNNHN99)
3 cos3x+sin3x =cos2x( ÑHYHN/2000)
4 cos2x +2(sinx+cosx)3 -3sin2x – 3 =0(ĐHGQHN/99)
5 2sin3x –cos2x +cosx = 0(ĐHNN1/99)
6 2(sinx+cosx) = tgx +cotgx(ĐHCÑ00)
7 1+sin3x+cos3x =
2
3 sin2x(ĐHGTVT00)
8 1+sinx+cosx+sin2x+cos2x=0(ĐHCÑ/00)
9 1+sin3x+cos3x =
2
3 sin2x(ĐHGTVT00)
10 sin3xcos3x +cos3x.sin3x =sin34x.(ĐHNTKA/99)
11 cos3x+cos2x +2sinx-2=0(HVNH/99)
12 1+sinx+cos3x=cosx+sin2x+cos2x(ĐHNT/2000)
13 (2sinx+1)(3cos4x+2sinx-4)+4cos2x =3.(ĐHHH/2000)