Bộ chuyên đề Toán 10 gồm Tóm tắt lý thuyết, hệ thống bài tập trắc nghiệm có giải chi tiết. 1. Chủ đề 1: CUNG VÀ GÓC LƯỢNG GIÁC. (14 trang) 2. Chủ đề 2: GÍA TRỊ LƯỢNG GIÁC CỦA MỘT CUNG. (41 trang) 3. Chủ đề 3: CÔNG THỨC LƯỢNG GIÁC. (14 trang).
Trang 1LƯỢNG GIÁC
CHUYÊN ĐỀ 1 CUNG VÀ GÓC LƯỢNG GIÁC
§1: GÓC VÀ CUNG LƯỢNG GIÁC
A TÓM TẮT LÝ THUYẾT.
1 Đơn vị đo góc và cung tròn, độ dài cung tròn
a) Đơn vị rađian: Cung tròn có độ dài bằng bán kính gọi là cung có số đo 1 rađian, gọi tắt là cung 1
rađian Góc ở tâm chắn cung 1 rađian gọi là góc có số đo 1 rađian, gọi tắt là góc 1 rađian
1 rađian còn viết tắt là 1 rad
Vì tính thông dụng của đơn vị rađian người ta thường không viết rađian hay rad sau số đo của cung vàgóc
b) Độ dài cung tròn Quan hệ giữa độ và rađian:
Cung tròn bán kính R có số đo a(0£ a £ 2p) , có số đo a0 (0£ a £ 360) và có độ dài là l thì:
.180
a
l =R a = p R do đó
180
a a
p =
Đặc biệt:
0 0
=ççè ÷÷ø = .
2 Góc và cung lượng giác.
a) Đường tròn định hướng: Đường tròn định hướng là một đường tròn trên đó ta đã chọn một chiều
chuyển động gọi là chiều dương, chiều ngược lại gọi là chiều âm Ta quy ước chọn chiều ngược với chiềuquay của kim đồng hồ gọi là chiều dương(cùng chiều kim đồng hồ là chiều âm)
b) Khái niệm góc, cung lượng giác và số đo của chúng.
Cho đường tròn định hướng tâm O và hai tia Ou Ov lần lượt cắt đường,
tròn tại U và V Tia Om cắt đường tròn tại M , tia Om chuyển động
theo một chiều(âm hoặc dương) quay quanh O khi đó điểm M cũng
chuyển động theo một chiều trên đường tròn
Tia Om chuyển động theo một chiều từ Ou đến trùng với tia
Ov thì ta nói tia Om đã quét được một góc lượng giác tia đầu
là Ou , tia cuối là Ov Kí hiệu (Ou Ov, )
Điểm M chuyển động theo một từ điểm U đến trùng với điểm
V thì ta nói điểm M đã vạch nên một cung lượng giác điểm
đầu U , điểm cuối V Kí hiệu là UVþ
Tia Om quay đúng một vòng theo chiều dương thì ta nói tia Om quay góc 360 (hay 0 2p), quay hai vòng thì ta nói nó quay góc 2.3600 =7200 (hay 4p), quay theo chiều âm một phần tư vòng
ta nói nó quay góc - 900(hay
V O
U
Trang 2 Với ba điểm tùy ý , ,U V W trên đường tròn định hướng ta có :
C 3 2
D 4
Lời giải Chọn A.
Cách 1: áp dụng công thức đổi độ ra rad .
5 đổi sang độ là
Lời giải Chọn C
Áp dụng công thức đổi rad sang độ n .180
Áp dụng công thức đổi rad sang độ n .180
o o
Trang 3A.k B.k 3 C.k 5 D k 5.
Lời giải Chọn D.
C. 4
D.2 3
Lời giải Chọn D.
o o
C. 6
D. 5
Lời giải Chọn A.
o o
Lời giải Chọn B.
o o
o
105 7105
đo của các góc giữa tia OA với trục l , biết trục l đi qua đỉnh Acủa hìnhvuông
A 180o 360k o B 90o 360k o C.90o 360k o D k360o
Lời giải Chọn D.
Trang 4Vì trục l đi qua đỉnh A và tâm O của hình vuông nên trục l OA nên số đo
của các góc giữa tia OA với trục l bằng 0o 360k o k360o
Độ dài của cung rad 90o
Độ dài của cung 40o trên đường tròn được tính bằng công thức:
Ta có: 1o rad 18o 18 rad rad
Độ dài của cung rad 12o
15
trên đường tròn được tính bằng công thức:
Trang 5A Số đo của một cung lượng giác luôn là một số không âm.
B Số đo của một cung lượng giác luôn không vượt quá 2
C Số đo của một cung lượng giác luôn là một số thực thuộc đoạn [0;2 ]
D Số đo của một cung lượng giác là một số thực.
Lời giải Chọn C.
lượng giác Tìm điểm cuối M của cung lượng giác có số đo 25
4
A M là điểm chính giữa của cung phần tư thứ I
B.M là điểm chính giữa của cung phần tư thứ II
C M là điểm chính giữa của cung phần tư thứ III
D M là điểm chính giữa của cung phần tư thứ IV
Lời giải Chọn A.
Theo giả thiết ta có: 25 6
Theo công thức tính độ dài cung tròn ta có
Theo công thức tính độ dài cung tròn ta có
Lời giải
Trang 6Vì
o
1801rad
Theo công thức đổi đơn vị độ sang radial ta có số đo độ của góc
Theo công thức đổi đơn vị số đo radian của góc 2700là 3
Theo công thức đổi đơn vị, ta có số đo cung đã cho có số đo bằng
Theo công thức tính độ dài cung ta có độ dài cung có số đo 3,85rad là 8, 43.3,85 32, 4555 cm
lR Làm tròn kết quả thu được ta có đáp án là D
trục tọa độ Ox và Oy Khi đó M thuộc góc phần tư nào để sin và coscùng dấu
A I và II B I và III C I và IV D II và III
Lời giải Chọn B.
Dựa theo định nghĩa các giá trị lượng giác trên đường tròn lượng giác
A sin 0 B cos 0 C tan 0 D cot 0
Lời giải
Trang 7Chọn C.
Vì là góc tù, nên sin 0, cos 0 tan 0
A.6
5
B. 11 5
Lời giải Chọn D.
Trang 8Cung có mút đầu là A và mút cuối là M theo chiều dương có số đo là5
2
4 k
nên loại A,C
Cung có mút đầu là A và mút cuối là Mtheo chiều âm có số đo là 3
4
và chỉ có duy nhất một điểm M trên đường tròn lượng giác nên loại B
góc giữa tia OA với trục i , biết trục i đi qua trung điểm I của cạnh AB
A.45ok360 o B.95ok360 o C.135ok360 o D.155ok360 o
Lời giải Chọn A
AOB 90o và OA OB
Tam giác AOB vuông cân tại O
i đi qua trung điểm của AB nên i AB
Một bánh xe có 72 răng nên 1 răng tương ứng 360o o
5
72 Khi di chuyển được 10 răng là 10.5o 50o
A Với ba tia Ou,Ov,Ow, ta có: sđOu Ov, sđOv O, w sđOu O, w 2k k,
B Với ba điểm U V W, , trên đường tròn định hướng:
x A
y B A’
B’
M O
(i) I
O
C
B A
D
Trang 9Sử dụng hệ thức Sa-lơ về số đo của góc lượng giác thì ba khẳng định ở câu
A Chỉ I và II B Chỉ I , II và III
C Chỉ II , III và IV D Chỉ I , II và IV
Lời giải Chọn A.
có điểm cuối trùng nhau
quãng đường xe gắn máy đã đi được trong vòng 3 phút, biết rằng bán kínhbánh xe gắn máy bằng 6,5 cm (lấy 3,1416)
A 22054 cm B 22063 cm C 22054 mm D 22044 cm
Lời giải Chọn A.
20 vòng, bánh xe lăn được:
6,5.540.2 6,5.540.2.3,1416 cm 22054 cm
chiều ngược với chiều quay của kim đồng hồ, biết sđ
Ox OA, 30ok360 ,o kZ Khi đó sđ OA AC bằng:,
A 120ok360 ,o kZ B 45o k360 ,o kZ.
C 450k360 ,0 kZ D 90ok360 ,o kZ
Lời giải Chọn B.
Trang 10Tia AO quay một góc 45 độ theo chiều âm( cùng chiều kim đồng hồ ) sẻ
Hệ thức Sa-lơ: Với ba tia tùy ý Ou Ov Ox, , , ta có
sđOu Ov sđ, Ov Ox sđ, Ou Ox +, k2 k
tia cuối với nó có số đo dạng :
A k180o ( k là số nguyên, mỗi góc ứng với một giá trị của k ).
B k360o ( k là số nguyên, mỗi góc ứng với một giá trị của k ).
C k2 ( k là số nguyên, mỗi góc ứng với một giá trị của k ).
D k ( k là số nguyên, mỗi góc ứng với một giá trị của k ).
Lời giải Chọn C.
Nếu một góc lượng giác Ou Ov có số đo radian thì mọi góc lượng giác,
cùng tia đầu Ou , tia cuối Ov có số đo 2k, k , mỗi góc tương ứng với
một giá trị của k Các cung lượng giác tương ứng trên đường tròn định hướng tâm O cũng có tính chất như vậy Tương tự cho đơn vị độ
2
Ox Ou m , m Z và sđ
2
Ox Ov n , n Z Khẳng định nào sau đây đúng?
A Ou và Ov trùng nhau B Ou và Ov đối nhau.
C Ou và Ov vuông góc. D Tạo với nhau một góc
4
Lời giải Chọn A.
Trang 11Ta có , 63 64 32
Ox
sđ Oz nên hai tia Ox và Oz vuông góc.
Ox Ov, 135on360 ,o nZ Ta có hai tia Ou và Ov
A Tạo với nhau góc 45o B Trùng nhau.
Lời giải Chọn C.
Ox Ov, 135on360o 225on360o 45o180on360o n Z
Vậy, Ta có hai tia Ou và Ov đối nhau
được số vòng bằng:
Lời giải Chọn B.
Từ 0 đến 3 giờ kim giờ quay 9 vòng(tính theo chiều ngược kim đồng hồ)Kim phút quay 9.60 540 vòng
180o
B B
Cung có mút trùng với B hoặc B có chu kì hoặc 180o
6sin xcos xtan xcot x , với x là số đo của cung AM ?
Lời giải Chọn C.
ĐK: sin 2x 0
Trang 122 2 2 2
6sin xcos xtan xcot x
cot tan 8sin x cos x x x
8sin x cos x
8sin cosx x
Biểu diễn trên vòng tròn lượng giác ta thấy có 8 điểm cuối M thỏa ycbt
các cung lượng giác có số đo dưới đây có cùng ngọn cung với cung lượnggiác có số đo 4200 o
8
Lời giải Chọn C.
Ta có 4200 120 12.360 nên cung có số đo 120o có ngọn cung trùng vớingọn cung có số đo 4200
.Trong 30 phút mũi kim giờ vạch lên cung tròn có độ dài là:
A 2, 77 cm B 2,9 cm C 2, 76 cm D 2,8 cm
Lời giải Chọn A.
Trong 30 phút mũi kim giờ chạy trên đường tròn có bán kính 10,57 cm và điđược cung có số đo là
24 nên độ dài đoạn đường mũi kim giờ đi được là10,57 2, 77 cm
0,
chiều ngược với chiều quay của kim đồng hồ, biết sđ
Trang 13Ta có 4 1
Ta chia đường tròn thành tám phần bằng nhau
Khi đó điểm M là điểm biểu diễn bởi góc có số đo
4
Cung có mút đầu trùng với A và có số đo 3
4 k
Mút cuối của trùng với điểm nào trong các điểm L M N P, , , ?
A.L hoặc N B.M hoặc P C.M hoặc N D.L hoặc P
Lời giải Chọn A.
Vì L là điểm chính giữa AB nên
Trang 14Câu 56: Cung có mút đầu là A và mút cuối trùng với một trong bốn điểm
MN NP PQ
Để mút cuối cùng trùng với một trong bốn điểm M N P Q, , , thì
chu kì của cung là
cuối là B hoặc M hoặc N Tính số đo của ?
Cung có mút đầu là A và mút cuối là B nên
chiều ngược với chiều quay của kim đồng hồ, biết sđ
Ox OA, 30ok360 ,o kZ Khi đó sđOx AB bằng,
A 120on360 ,o nZ B 60on360 ,o nZ.
C 300n360 ,0 nZ D 60on360 ,o nZ.
Lời giải Chọn B.
Trang 15Xét tam giác OBD, ta có OBD45 ,o BOD 75o BDO 180o 45o 75o60o.
Trang 16CHƯƠNG 6: CUNG VÀ GÓC LƯỢNG GIÁC - CÔNG THỨC LƯỢNG GIÁC
Bài 2: GIÁ TRỊ LƯỢNG GIÁC CỦA MỘT CUNG
Các giá trị sin , cos , tan , cot được gọi là các giá trị lượng giác của cung
Ta cũng gọi trục tung là trục sin, còn trục hoành là trục côsin
3) Với mọi m mà 1 m 1 đều tồn tại và sao cho sin m và cos m
4) tan xác định với mọi
2 k k
5) cot xác định với mọi k k
6) Dấu của các giá trị lượng giác của góc phụ thuộc vào vị trí điểm cuối của cung AM Ð trên
A'
B'
B K
A
M
x y
Trang 17đường tròn lượng giác.
Bảng xác định dấu của các giá trị lượng giác
Mẹo ghi nhớ: “Nhất cả, nhị sin, tam tan, tứ cos”
3 Giá trị lượng giác của các cung đặc biệt
II – Ý NGHĨA HÌNH HỌC CỦA TANG VÀ CÔTANG
1 Ý nghĩa hình học của tan
Từ A vẽ tiếp tuyến t At' với đường tròn lượng giác Ta coi tiếp tuyến này là một trục số bằng cáchchọn gốc tại A
Trang 18Gọi T là giao điểm của OM với trục t At'
tan được biểu diễn bởi độ dài đại số của vectơ AT trên trục t At' Viết: tan AT
Trục t At' được gọi là trục tang.
2 Ý nghĩa hình học của cot
Từ B vẽ tiếp tuyến s Bs' với đường tròn lượng giác Ta coi tiếp tuyến này là một trục số bằng cáchchọn gốc tại B
Gọi S là giao điểm của OM với trục s Bs'
cot được biểu diển bởi độ dài đại số của vectơ BS
trên trục s Bs' Viết: cot BSTrục s Bs' được gọi là trục côtang.
III – QUAN HỆ GIỮA CÁC GIÁ TRỊ LƯỢNG GIÁC
1 Công thức lượng giác cơ bản
Đối với các giá trị lượng giác, ta có các hằng đẳng thức sau
sin cos 1
sintan
2 Giá trị lượng giác của các cung có liên quan đặc biệt
Góc đối nhau ( và ) Góc bù nhau( và ) Góc phụ nhau( và 2 )
y
x t
t' T
M
A O
Trang 19cos() cos sin( ) sin sin cos
B CÁC DẠNG TOÁN:
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH DẤU CỦA CÁC GIÁ TRỊ LƯỢNG GIÁC
I PHƯƠNG PHÁP: Dấu của các giá trị lượng giác của góc phụ thuộc vào vị trí điểm cuối (điểm
ngọn) của cung AM Ð trên đường tròn lượng giác Vì thế cần xác định vị trí điểm M trên đường trònlượng giác rồi sử dụng bảng xét dấu các giá trị lượng giác
Bảng xác định dấu của các giá trị lượng giác
Vị trí điểm M thuộc
góc phần tưGiá trị lượng giác
Trang 20 suy ra cot 0.Vậy sin14 cot 0
9
III CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM:
Câu 1 Điểm cuối của thuộc góc phần tư thứ nhất của đường tròn lượng giác Hãy chọn kết quả đúng
trong các kết quả sau đây
A sin 0 B cos 0 C tan 0 D cot 0
Câu 2 Điểm cuối của thuộc góc phần tư thứ ba của đường tròn lượng giác Khẳng định nào sau đây
là
sai ?
A sin 0 B cos 0 C tan 0 D cot 0
Câu 3 Điểm cuối của thuộc góc phần tư thứ tư của đường tròn lượng giác Khẳng định nào sau đây
là
đúng ?
A sin 0 B cos 0 C tan 0 D cot 0
Câu 4 Điểm cuối của góc lượng giác ở góc phần tư thứ mấy nếu sin , cos cùng dấu?
A Thứ II B Thứ IV C Thứ II hoặc IV. D Thứ I hoặc III
Câu 5 Điểm cuối của góc lượng giác ở góc phần tư thứ mấy nếu sin , tan trái dấu?
A Thứ I B Thứ II hoặc IV. C Thứ II hoặc III. D Thứ I hoặc IV
Câu 6 Điểm cuối của góc lượng giác ở góc phần tư thứ mấy nếu cos 1 sin 2
A Thứ II B Thứ I hoặc II. C Thứ II hoặc III. D Thứ I hoặc IV
Trang 21Câu 7 Điểm cuối của góc lượng giác ở góc phần tư thứ mấy nếu sin2 sin
A Thứ III B Thứ I hoặc III. C Thứ I hoặc II. D Thứ III hoặc IV
Câu 8 Cho 2 5
2
Khẳng định nào sau đây đúng?
A tan 0;cot 0. B tan 0;cot 0
C tan 0;cot 0. D tan cot 0
Câu 9 Cho 0
2
Khẳng định nào sau đây đúng?
A sin 0. B sin 0. C sin 0. D sin 0
Câu 15 Cho tam giác ABC có góc A tù Cho các biểu thức sau:
(1) M sinAsinBsinC (2) N cos cos cosA B C
(3) cos sin cot
Số các biểu thức mang giá trị dương là:
IV HƯỚNG DẪN GIẢI :
Câu 1 Điểm cuối của thuộc góc phần tư thứ nhất
sin 0cos 0tan 0cot 0
Trang 22Câu 2 Điểm cuối của thuộc góc phần tư thứ hai
sin 0cos 0tan 0cot 0
Câu 6 Ta có cos 1 sin 2 cos cos2 cos cos cos
Đẳng thức cos cos cos 0 điểm cuối của góc lượng giác ở góc phần tư thứ
I hoặc IV. Chọn D.
Câu 7 Ta có sin2 sin sin sin
Đẳng thức sin sin sin 0 điểm cuối của góc lượng giác ở góc phần tư thứ I
Trang 24DẠNG 2:
TÍNH GIÁ TRỊ LƯỢNG GIÁC CỦA MỘT GÓC THỎA MÃN ĐIỀU KIỆN CHO TRƯỚC
I PHƯƠNG PHÁP :
Sử dụng định nghĩa giá trị lượng giác
Sử dụng tính chất và bảng giá trị lượng giác đặc biệt
Sử dụng các hệ thức lượng giác cơ bản
II VÍ DỤ MINH HỌA :
Trang 25III CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1 Cho biết tan 1
Trang 26Câu 12 Cho góc thỏa mãn 3cos2sin 2 và sin 0 Tính sin
IV HƯỚNG DẪN GIẢI:
Câu 1 Ta có : tan cot 1
1tan
Trang 27
55
cos0 sin 1: loại (vì sin 0)
5cos12sin 0, ta có hệ phương trình
5sin
1
1 cot 1 18 19sin
Trang 28b) Cho tana = Tính giá trị của biểu thức 3 3 sin 3cos
1cos
a a
54cos
Trang 296sin a- 2 1 2sin- a +sin a =1 4sin4a+4sin2a- 3= 0
(2sin2a- 1 2sin) ( 2a+3) =0 2sin2a - 1=0(Do 2sin2a + >3 0 )
Ví dụ 3: Biết sinx+cosx=m Tính sin cosx x và sin4x- cos4x
Lời giải
*) Ta có ( )2
sinx+cosx =sin2x+2sin cosx x+cos2x= +1 2sin cosx x (*)
Mặt khác sinx+cosx=m nên m2 = +1 2sin cosa a hay
(sin2 cos2 ) (sin2 cos2 )
A = x+ x x- x sinxcosx sinx cosx
A = x+ x x- x =(1 2sin cos+ x x) (1 2sin cos- x x)
-III CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1 Cho góc a thỏa mãn cos 3
sin cos .sin cos
-= -
Trang 30
Trang 31Câu 19. Biết tanx 2b
a a
1
3 4.
3 1
Câu 7.Ta có P=(sin 2a- cos 2a) ( sin 2a+ cos 2a) = sin 2a- cos 2a ( )*
Chia hai vế của ( )* cho cos a2 ta được 2 sin22 1
cos cos
a= a
Trang 32- P(1 tan + 2a)= tan 2a- 1
2 2
2 2
5 1
1 5
-= +
1213
5 12 sin cos
< < suy ra sina< cosa nên sina- cosa< 0 Vậy 3.
Câu 12.Ta có P= tan 2a+ cot 2a ( )2
tana cota 2tan cota a
Chọn B.
Câu 13.Ta có P= tan 3a+ cot 3a ( )3 ( )
tana cota - 3tan cota a tana+ cota
2
cos
4 sina a =- .Khi đó P cossin22a cossin22a
2
2
2 sin cos sin cos
- = tan 2a- tana- = 1 0 tan 1 5.
Trang 33a a
ìïï ïï
4
a a
2
p a
ìïï = ± - = ±ïïï
3 3 cot
4
a a
ìïï ïïï
=-íï
ï ïïïî
=-Thay
4 tan
3 3 cot
4
a a
Trang 34Ví dụ 3 : Đơn giản biểu thức A1– sin2 x.cot2x1– cot2x, ta được :
A Asin2x B Acos2 x C A– sin2x D A– cos2x
Lời giải Chọn A
1– sin2 .cot2 1– cot2
A x x x cot2x cos2 x 1 cot2x sin x2
III CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM:
1cos 25
1sin 65
Trang 35Câu 2. Đơn giản biểu thức A cos sin cos sin
A A2sina B A2cosa C Asin – cosa a D A 0
Câu 3 Tính giá trị biểu thức :
x x
A Acosxsinx B Acos – sinx x C Asin – cosx x D A sin – cosx x
Câu 8. Biểu thức Acos cot2x 2x3cos2x– cot2 x2sin2x không phụ thuộc x và bằng
Câu 13 Hệ thức nào sai trong bốn hệ thức sau:
A tan tan tan tan
cos sin cos sin 1 cot
1 cos sin cos 1
Trang 36Câu 15 Biết A B C, , là các góc của tam giác ABC, mệnh đề nào sau đây đúng:
A sin(A C+ )=- sin B B cos(A C+ )=- cos B
C tan(A C+ )= tan B D cot(A C+ )= cot B
Câu 16 Biết A B C, , là các góc của tam giác ABC, khi đó
A sinC=- sin(A B+ ). B cosC= cos(A B+ ).
C tanC= tan(A B+ ). D cotC=- cot(A B+ ).
Câu 17 Cho tam giác ABC Khẳng định nào sau đây là sai ?
C sin(A B+ )= sin C D cos(A B+ )= cos C
Câu 18 A,B,C là ba góc của một tam giác Hãy tìm hệ thức sai:
A sinA=- sin 2( A B C+ + ). B sin cos3 .
cos 252
Câu 4 Do 10O+ 80O= 20O+ 70O= 30O+ 60O= 40O+ 50O= 90O nên các cung lượng giác tương ứng đôi
một phụ nhau Áp dụng công thức sin 90( O- x)= cosx, ta được
sin 10 cos 10 sin 20 cos 20
sin 30 cos 30 sin 40 cos 40