PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC, các dạng lý thuyết về phương trình lượng giác, các bài tập về phương trình lượng giác, các dạng toán về lượng giác, các bài tập cơ bản về lượng giác, giáo án bài giảng về lượng giác và phương trình lượng giác
Trang 1I PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN
1 Phöông trình sinx = sinα
c sinu= −sinv ⇔ sinu=sin( )−v
d sin cos sin sin
c cosu= −cosv ⇔ cosu=cos(π −v)
d cos sin cos cos
cosx= ± ⇔1 cos x= ⇔1 sin x= ⇔0 sinx= 0 ⇔ x k= π (k Z∈ )
3 Phöông trình tanx = tanα
a tanx= tanα ⇔ = +x α kπ (k Z∈ )
b tanx= a ⇔ x= arctana k k Z+ π( ∈ )
c tanu= −tanv ⇔ tanu=tan( )−v
d tan cot tan tan
Trang 2e tan cot tan tan
5 Một số điều cần chú ý
a Khi giải phương trình có chứa các hàm số tang, cotang, cómẫu số hoặc chứa căn bậc chẵn, thì nhất thiết phải đặtđiều kiện để phương trình xác định
* Phương trình chứa tanx thì điều kiện ( )
2
x≠ +π kπ k Z∈
* Phương trình chứa cotx thì điều kiện x k≠ π (k Z∈ )
* Phương trình chứa cả tanx và cotx thì điều kiện ( )
2 Dùng đường tròn lượng giác
3 Giải các phương trình vô định
Trang 31) sin 2( x− =1) sin 3( x+1) 2) cos cos 2
4
x= π − x
14) sin2x=cos3x 15)π
Trang 4Bài 2. Giải các phương trình:
4
x k= π x= ± − +k π k∈¢) g)2sin2x+3sin cosx x−5cos2x=0 ⇔2 nta 2x+3 nta x− =5 0
Bài 5. Giải các phương trình
1) sin 3( x+ =1 sin) (x−2) 2) cos cos 2
Trang 53
24
Trang 6k x
36060
0 0
0 0
k x
k x
36060
0 0
0 0
k x
k x
18060
0 0
0 0
k x
k x
36060
0 0
0 0
Câu 11 Nghiệm của phương trình cos 2 3
Trang 8Câu 32.Với−1200 < <x 900 thì nghiệm của phương trình ( 0) 2
Câu 36 Nghiệm của phương trình lượng giác: 2
cos x−cosx=0 thỏa điều kiện 0 x< <π là:
Câu 39 Tập nghiệm của phương trình 3 tan( ) 3 0
Trang 9II PHƯƠNG TRÌNH BẬC 2, BẬC 3 ĐỐI VỚI MỘT HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
Nếu đặt t=sin2x hoặc t= sinx thì điều kiện: 0≤ ≤t 1
CÁC VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1 Giải các phương trình sau:
1) 2cos2x - 3cosx + 1 = 0 2) 2sin2x – cos2x - 4sinx +
Ví dụ 2 Giải các phương trình sau
1) 4sin4x + 12cos2x = 7 2) 6sin23x + cos12x = 143) 23 =3cot + 3
Ví dụ 3 Giải các phương trình sau
1) 4sin3x – 8sin2x+sinx + 3 = 0 2) 2tan3x + tan2x – 23tanx+ 10 = 0
3) 4(sin3x-cos2x) = 5(sinx – 1) 4) cos3x + 3cos2x = 2(1+cosx)
Trang 105) 2cos2x – 8cosx +7 = 1
cosx (ĐHNNHN2000)6) 4cos3x+3 2sin2x=8cosx 7)1 osx+cos2x+cos3x=0+c
1) 2sin2x + 5cosx + 1 = 0 2) 4sin2x – 4cosx – 1 = 0 3) 4cos5x.sinx – 4sin5x.cosx = sin24x 4)
2
tan x+ −1 3 tanx− 3 0=
5) 4sin2x−2 3 1 sin( + ) x+ 3 0= 6) 4cos3x+3 2sin2x=8cosx
7) tan2x + cot2x = 2 8) cot22x – 4cot2x + 3 = 09) sin 22 x+5 os2c x+ =1 0 10)cos2x-sinx 2 0 + =
11) cos2x-cosx-2 0= 12)2tanx−3cotx+ =1 0
17)1 5sin− x+2cos2x=0 18) cos2x+sin2x+2cosx+1=0
Bài 2. Giải các phương trình sau
1) 4sin23x + 2 3 1 cos3( + ) x− 3 = 4 2) cos2x + 9cosx + 5 = 03) 4cos2(2 – 6x) + 16cos2(1 – 3x) = 13 4)
cos x x 12) 32 −2 3cot − =6 0
sin x x
Trang 11Bài 3. Giải các phương trình sau
1) cos2x 3cosx 4cos2 x
2
2tan x 2tan x 3tanx 3 0 10) 4sin3x−10sin2x+6sinx− =1 0
11) cos3x+5sin2x+7cosx− =7 0 12) 2sin3x c x− os −sinx=0
13) 3sin3x−3 osc 2x+7sinx c− os2x+1 0= 14) 5cos3x−3sin2x+8cosx− =1 0
Bài 4. Cho phương trình sin sin3 cos3 3 cos2
Trang 12III PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT THEO SINX VÀ COSX
2
x t
=
Ghi chú
1 Cách 2 thường dùng để giải và biện luận
2 Cho dù cách 1 hay cách 2 thì điều kiện để phương trình cónghiệm a2+b2≥c2
3 Bất đẳng thức B.C.S
.sin cos sin cos
y= a x b+ x ≤ a +b x+ x= a +b
Trang 132 2 2 2 sin cosminy a b vàmaxy a b x x tanx a
CÁC VÍ DỤ MẪU
Ví dụ Giải các phương trình sau
1) 3 sinx+cosx= 2 2) 3 sinx−cosx= 2 3) cos 7x− 3 sin 7x= − 2
4) sin5x+ 3cos5x=2sin7x 5)3sin 3x− 3 cos9x= +1 4sin 33 x 6)
cos7x-sin5x= 3( os5x-sin7x)c 7) sin4x c− os4x= +1 2 3sinxcosx 8)
7
212
212
1) cosx+ 3sinx= 2 2) sin cos 6
10) 2cos13x=sinx+cosx 11) 3sin5x c− os5x=2sin3x
12) sin3x− 3 os3c x=2sin2x 13) π + − π
cos 2 3cos( -2x)=1
2 x
Bài 2. Giải các phương trình sau
1) 2sin2x+ 3sin2x=3 2) sin8x−cos6x= 3 sin6( x+cos8x)
Bài 3. Giải các phương trình sau
1) 3sinx – 2cosx = 2 2) 3cosx + 4sinx – 3 = 0
3) cosx + 4sinx = –1 4) 2sinx – 5cosx = 5
Trang 14Bài 5. Tìm m để phương trình sau có nghiệm:
1) (m + 2)sinx + mcosx = 22)msinx + (m - 1)cosx = 2m + 1
Bài 6. Tìm m để phương trình (2m – 1)sinx + (m – 1)cosx = m – 3vô nghiệm
Bài 7. Tìm max, min của hàm số
x y
osx+2
y c
• Kiểm tra cosx = 0 có thoả mãn hay không?
Lưu ý cosx = 0 sin2 1 sin 1
Cách 2 Dùng công thức hạ bậc
1 cos2 sin2 1 cos2
Ví dụ 1 Giải các phương trình sau:
1) sin2x+sin osx+3cosxc 2x− =3 0 2) 2sin2x+3sin osx+3cosxc 2x− =2 0
3) sin2x−3sin osx+2cosxc 2x=0 4) 3sin2x− 3sin osx+2cosxc 2x− =2 05) sin2x−3sin osx+1 0xc = 6)
Trang 15Ví dụ 3 Giải các phương trình sau:
1) 4sin3x+3cos3x−3sinx−sin x osx 02 c = 2) cos3x+sinx−3sin2xcosx=03) sin3x− 3cos3x=sinx os x- 3sin osx(B2009)c 2 2xc 4) cos3x−sin3x=sinx c− osx5) cos3x−4sin3x−3 os sin x+sinx 0c x 2 = 6)2cos3x=sin3x
7)sinx.sin2x+sin3x=6cos3x 8) 1 3sin2+ x=2tanx
1) 2sin2x+ −(1 3 sin cos) x x+ −(1 3 cos) 2x=1
2) 3sin2x+8sin cosx x+(8 3 9 cos− ) 2x=0
3) 4sin2x+3 3sin cosx x−2cos2x=4
4) sin2 sin2 2cos2 1
2
x+ x− x=
5) 2sin2x+ +(3 3 sin cos) x x+( 3 1 cos− ) 2x= −1
6) 5sin2x+2 3sin cosx x+3cos2x=2
7) 3sin2x+8sin cosx x+4cos2x=0
8) ( 2 1 sin− ) 2x+sin2x+( 2 1 cos+ ) 2x= 2
9) ( 3 1 sin+ ) 2x−2 3sin cosx x+( 3 1 cos− ) 2x=0
10) 3cos4x−4sin2xcos2x+sin4x=0
11) cos2x + 3sin2x + 2 3sinx.cosx – 1 = 0
12) 2cos2x – 3sinx.cosx + sin2x = 0
Trang 161) 4cos3x+2sin3x−3sinx=0 2) cos3x−4sin2x−3sin osx+sinx 02xc =
3) cos3x−sin3x=sinx c+ osx 4) 2cos3x=sin3x 5) 2cos3x=sinx
Bài 3. Giải các phương trình sau
1) sin3x + 2sin2x.cosx – 3cos3x = 0 2) 3sin cos sin2 2 1
• Đặt cos sin 2.cos ; 2
4
t= x± x= x t ≤
m π
Lưu ý dấu
Dạng 2 a.|sinx ± cosx| + b.sinx.cosx + c = 0
• Đặt cos sin 2 cos ; : 0 2
4
t= x± x = x Đk ≤ ≤t
m π
21sin cos ( 1)
Bài 1. Giải các phương trình
1) 2sin2x−3 3 sin( x+cosx)+ =8 0 2) 2 sin( x+cosx)+3sin2x=2
3) 3 sin( x+cosx)+2sin2x= −3 4) (1− 2 1 sin) ( + x+cosx) =sin2x
5) sinx + cosx – 4sinx.cosx – 1 = 0 6)
Trang 17Bài 2. Giải các phương trình
1) sin2x−4 cos( x−sinx)=4 2) 5sin2x – 12(sinx – cosx) + 12 = 03) (1− 2 1 sin) ( + x−cosx)=sin2x 4) cosx – sinx + 3sin2x – 1 = 0
sinx−cosx − 2 1 (sin+ x−cos )x + 2 0=
Bài 3. Giải các phương trình
1) sin3x + cos3x = 1 + ( 2 2− )sinx.cosx 2) 2sin2x –
3 6 sinx+cosx+ =8 0
VI PHƯƠNG TRÌNH DẠNG KHÁC Bài 1. Giải các phương trình sau
1) sin2x = sin23x 2) sin2x + sin22x + sin23x = 3
23) cos2x + cos22x + cos23x = 1 4) cos2x + cos22x + cos23x +cos24x = 3
24) sin23x - sin22x - sin2x = 0 5) sin2x = cos22x + cos23x
7) sin23x - cos24x = sin25x -cos26x (B2002) 8) cos2x + cos22x + cos23x+ cos24x = 2
9) sin2x - sin23x = cos22x -cos24x 10) cos2x + cos22x + cos23x =sin2x +sin22x + sin23x
Bài 2. Giải các phương trình sau
1) sin6x + cos6x = 1
8x + cos8x = 1
83) cos4x + 2sin6x = cos2x 4) sin4x + cos4x – cos2x +2
1
4sin 2x – 1 = 0
Bài 3. Giải các phương trình sau
1) 1 + 2sinx.cosx = sinx + 2cosx 2) sinx(sinx – cosx) – 1 = 03) sin3x + cos3x = cos2x 4) sin2x = 1 + 2 cosx + cos2x5) sinx(1 + cosx) = 1 + cosx + cos2x 6) (2sinx – 1)(2cos2x + 2sinx +1) = 3 – 4cos2x
7) (sinx – sin2x)(sinx + sin2x) = sin23x
8) sinx + sin2x + sin3x = 2 (cosx + cos2x + cos3x)
Bài 4. Giải các phương trình sau
1) 2cosx.cos2x = 1 + cos2x + cos3x 2) 2sinx.cos2x + 1 + 2cos2x +sinx = 0
Trang 184) cos5x.cosx = cos4x.cos2x + 3cos2x + 1
Bài 5. Giải các phương trình sau
1) sinx + sin3x + sin5x = 0 2) cos7x + sin8x = cos3x – sin2x3) cos2x – cos8x + cos6x = 1 4) sin7x + cos22x = sin22x + sinx
Bài 6. Giải các phương trình sau
1) sin3x + cos3x + 1 sin2 sin
Trang 19PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC TRONG ĐỀ THI ĐẠI HỌC TỪ NĂM 2002 - 2015 Bài 1 (ĐH A2002) Tìm nghiệm thuộc khoảng (0; 2π) của phương trình :
5 sin cos3 sin 3 cos 2 3
Bài 2 (ĐH B2002) Giải phương trình :
sin 3 2 x− cos 4 2 x= sin 5 2 x− cos 6 2 x ĐS: ;
x= π x= π
( k Z∈ )
Bài 3 (ĐH D2002)Tìm x thuộc đoạn [0;14 nghiệm đũng của phương trình : ]
cos3x−4cos2x+3cosx− =4 0 ĐS: ; 3 ; 5 ; 7
Bài 7 (ĐH A2004) Cho tam giác ABC không tù, thỏa mãn điều kiện
os2 2 2 cos 2 2 cos 3
c A+ B+ C= Tính ba góc của tam giác ABC
ĐS: A=90 ;0 B C= =450
Bài 8 (ĐH B2004) Giải phương trình:
5sinx− =2 3(1 sinx) tan − 2x ĐS: 2 ; 5 2
x= +π k π x= π +k π (
Bài 9 (ĐH D2004) Giải phương trình:
(2 cosx−1)(2sinx+cos ) sin 2x = x−s inx. ĐS: 2 ;
Bài 11 (ĐH B2005) Giải phương trình:
1 sin+ x+cosx+sin 2x c+ os2x=0 ĐS: x= ±23π +k2 ;π x= − +π4 kπ (
x= π +k π
( k Z∈ )
Bài 14 (ĐH B2006) Giải phương trình:
cot s inx 1 tan x tan 4
Trang 20Bài 15 (ĐH D2006) Giải phương trình:
os3c x c+ os2x−cosx− =1 0 ĐS: ; 2 2
3
x k= π x= ± π +k π (
k Z∈ )
Bài 16 (ĐH A2007) Giải hệ phương trình:
(1 sin + 2 x)cosx+ +(1 cos 2 x)sinx= + 1 sin 2x
x k= π x= +π k π x= − +π kπ
(k Z∈ )
Bài 17 (ĐH B2007) Giải hệ phương trình
2 sin 2 2 x+ sin 7x− = 1 sinx
Bài 20 (ĐH B2008) Giải hệ phương trình:
sin3 x− 3 osc 3x=sin x cos2 x− 3 sin2 xcosx
Bài 21 (ĐH D2008) Giải hệ phương trình:
2sinx 1 cos2x( + ) +sin2x 1 2cosx= + ĐS: 2 2 ;
Bài 23 (ĐH B2009)Giải phương trình:
sinx+ cos sin 2x x+ 3 cos 3x= 2 cos 4( x+ sin 3x)
Bài 24 (ĐH D2009) Giải phương trình :
3 cos5x 2sin 3x cos 2x sin x 0− − = ĐS: ;
x= π + π x= − +π π
(k Z∈ )
Bài 25 (ĐH A2010) Giải phương trình :
(1 sinx cos 2 ) in( 4) 1 cos
Bài 26 (ĐH B2010) Giải phương trình:
(sin 2x c+ os2 ) cosx x c+ os2x s− inx=0 ĐS:
Trang 21sin2x cos 2 − x+ 3sinx− cosx− = 1 0 ĐS: 2 ; 5 2
x= +π k π x= π +k π
(k Z∈ )
Bài 28 (ĐH A2011) Giải phương trình:
1 sin 2 2 os2 2 sin x sin 2
1 cot
x c x
x x
+ ĐS: x 2 k ;x 4 k2
= + = + (k Z∈ )
Bài 29 (ĐH B2011) Giải phương trình:
sin2x cos +sinxcosx=cos2x+sinx cosx + x
Bài 32 (ĐH B2012) Giải phương trình:
2(cosx+ 3 sin ) cosx x=cosx− 3 sinx+1
Bài 33 (ĐH D2012) Giải phương trình:
sin3x + cos3x – sinx + cosx = 2 cos2x
Bài 36 (ĐH D2013) Giải phương trình
sin 3x cos 2x sinx 0+ − = ĐS: ; 2 ; 7 2
k
x= +π π x= − +π k π x= π +k π
( k Z∈ )
Bài 37 (ĐH A2014) Giải phương trình sin x + 4 cos x = 2 + sin 2x
Bài 38 (ĐH B2014) Giải phương trình 2 (sin x – 2cos x) = 2 – sin 2x.
ĐS: x = kπ (k thuộc Z) Bài 42 (CĐ2012) Giải phương trình: 2cos2x + sin x = sin 3x.
ĐS: x = π.4 + kπ.2 (k thuộc Z); x = π.2 + n2π Bài 43 (CĐ2013) Giải phương trình: cos (π.2 – x) + sin 2x = 0.
ĐS: x = k2π.3 hoặc x = π + k2π Bài 44 (THPTQG2016) Giải phương trình: