TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
1. Phương trình lượng giác đưa về bậc hai và bậc cao cùng 1 hàm lượng giác
Quan sát và dùng các cơng thức biến đổi để đưa phương trình về cùng một hàm lượng giác (cùng sin hoặc cùng cos hoặc cùng tan hoặc cùng cot) với cung gĩc giống nhau, chẳng hạn:
Dạng Đặt ẩn phụ Điều kiện
sin2 sin 0
a Xb X c tsinX 1 t 1
cos2 cos 0
a Xb X c tcosX 1 t 1
tan2 tan 0
a Xb X c ttanX
X 2 k
cot2 cot 0
a Xb X c tcotX X k
Nếu đặt tsin2 X, cos2 X hoặc t sin , cosX X thì điều kiện là 0 t 1. Ví dụ 1. Giải phương trình: 4cos2x4sinx 1 0.
Giải:
2
2pt4 1 sin x sinx 1 0 4sin xsinx 3 0
sin 1
sin 3 4 x x
Với sin 1 2 ,
x x 2 k k
Với
arcsin 3 2 3 4
sin ,
4 arcsin 3 2
4
x k
x k
x k
Ví dụ 2. Giải phương trình: cos2 3cosx x 2 0.
Giải:
2 cos 1 2
pt 2cos 3cos 1 0 cos 1 2 ,
3 2
x k x
x x k
x k
x
Ví dụ 3. Giải phương trình: 3cos2x7sinx 2 0.
Giải:
CHUYÊN ĐỀ 1: PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
2
2pt3 1 2sin x 7sinx 2 0 6sin x7sinx 5 0
sin 5
31
sin 2
x x
Với sin 5
x3 thì pt vô nghiệm vì sinx [ 1;1]
Với sin 1 6 2 ,
2 7 2
6
x k
x k
x k
Ví dụ 4. Giải phương trình: 4sin4 x5cos2x 4 0.
Giải:
4 2 4 2
pt4sin x5 1 sin x 4 0 4sin x5sin x 1 0
2
2
sin 1 sin 1
4 x x
Với sin2 1 cos2 0 cos 0 , x x x x 2 k k
Với sin2 1 1 cos2 1 cos2 1 ,
4 2 4 2 6
x x x x k k Ví dụ 5. Giải phương trình: cos4 12sinx 2 x 1 0.
Giải:
2
2pt 2cos 2 1 6 1 cos2x x 1 0 2cos 2x6cos2x 4 0 cos 2 1 cos 2 2
x x
Với cos2x 1 x k,k
Với cos2x2 thì phương trình vô nghiệm Ví dụ 6. Giải phương trình: 1tan2 2 5 0.
2 x cos 2
x
Giải:
Điều kiện cosx0
2
1 1 2 5
pt 1 0
2 cos x cosx 2
2
1. 1 2. 1 2 0
2 cos x cosx
1 2 cos 1 2 ,
cos x 2 x 3 k k
x
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC ÀI T V N ỤN
BT 1. [1D1-2]Giải các phương trình lượng giác sau:
a) 2sin2xsinx 1 0. b) 4sin2x12sinx 7 0.
c) 2 2 sin2x (2 2)sinx 1 0. d) 2sin3xsin2x2sinx 1 0.
e) 2cos2x3cosx 1 0. f) 2cos2x3cosx 2 0.
g) 2cos2x( 2 2)cos x 2. h) 4cos2x2( 3 2)cosx 6.
i) tan2x2 3 tanx 3 0. j) 2tan2x2 3 tanx 3 0.
k) tan2x (1 3)tanx 3 0. l) 3cot2x2 3cotx 1 0.
m) 3cot2x (1 3)cotx 1 0. n) 3cot2x (1 3)cotx 1 0.
Lời giải a)[1D1-2]2sin2xsin x 1 0
2 2 sin 1
1 6 2 ,
sin 2 7 2
6
x k
x
x k k
x
x k
.
b)[1D1-2]4sin2x12sinx 7 0.
7 2
sin 2 6 ,
1 5
sin 2
2 6
x k
x
k
x x k
.
c) 2 2 sin2 x (2 2)sinx 1 0
sin 12 56 2 ,
sin 2 6 2
x k
x
k
x x k
.
d)[1D1-2]2sin3xsin2x2sinx 1 0 2 2
sin 1
1 6 2
sin ,
5
2 2
sin 1 6
2 2
x k
x x k
x k
x k
x
x k
e) 2cos2x3cosx 1 0
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC 2
cos 1
1 2 ,
cos 2 3
x k x
x k k
x
f)[1D1-2]2cos2x3cos x 2 0
cos 2
1 3 2 ,
cos 2 x
x k k
x
. g)[1D1-2]2cos2x( 2 2)cos x 2
cos 1 2
3 ,
2 2
cos 2 4
x x k
x k k
x
.
h)[1D1-2]4cos2x2( 3 2)cosx 6.
5
3 2
cos 2 6 ,
2 3 2
cos 2 4
x k
x
k
x k
x
.
i)[1D1-2]tan2x2 3 tan x 3 0
tanx 3
2 0 tanx 3 x 3 k,
k
.
j)[1D1-2]2tan2 x2 3 tan x 3 0
3 3 3 3
tan arctan ,
2 2
x x k k
. k)[1D1-2]tan2 x (1 3) tanx 3 0
tan 1 4 , ,
tan 3
3
x k
x k l
x x l
.
l)[1D1-2]3cot2x2 3cot x 1 0
3 cotx 1
2 0 cotx 13 x 3 k,
k
.
m)[1D1-2] 3 cot2x (1 3)cotx 1 0
cot 1
4 , ,
cot 3
3 3
x x k
k l
x x l
.
n)[1D1-2] 3cot2x (1 3)cot x 1 0
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
cot 1
4 , ,
cot 3
3 3
x x k
k l
x x l
BT 2. [1D1-2] Giải các phương trình lượng giác sau:
a) 6cos2x5sinx 2 0. b) 2cos2x5sinx 4 0.
c) 3 4cos 2xsin (2sinx x1). d) sin2x3cosx 3 0.
e) 2sin2x3cosx 3 0. f) 2cos 22 x5sin 2 1 0.x g) 3sin2x2cos4 x 2 0. h) 4sin4x12cos2 x7.
i) 4cos4x4sin2x1. j) 4sin4x5cos2x 4 0.
Lời giải a) 6cos2x5sinx 2 0 6 1 sin
2x
5sinx 2 02
sin 1 6sin 5sin 4 0 2
sin 4 3 x
x x
x
Với sin 1 sin sin 6 2 ,
2 6 7 2
6
x k
x x k
x k
Với sin 4
x 3 Phương trình vô nghiệm.
b) 2cos2x5sinx 4 0 2 1 sin
2x
5sinx 4 02 sin 1
2sin 5sin 2 0 2
sin 2
x x x
x
Với sin 1 sin sin 6 2 , 5
2 6 2
6
x k
x x k
x k
Với sinx 2 Phương trình vô nghiệm.
c) 3 4cos 2xsin (2sinx x 1) 3 4 1 sin
2x
2sin2xsinx2 sin 1
2sin sin 1 0 sin 1
2 x
x x
x
.
Với sin 1 2 ,
x x 2 k k .
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
Với sin 1 sin sin 6 2 , 7
2 6 2
6
x k
x x k
x k
.
d) sin2 x3cosx 3 0
1 cos2x
3cosx 3 02 cos 1
cos 3cos 2 0
cos 2
x x x
x
.
Với cos 1x x k2 , k .
Với cosx 2 Phương trình vô nghiệm.
e) 2sin2 x3cosx 3 0. 2 1 cos
2x
3cosx 3 02 cos 1
2cos 3cos 1 0 cos 1
2 x
x x
x
.
Với cos 1x x k2 , k .
Với cos 1 cos cos 2 ,
2 3 3
x x x k k . f) 2cos 22 x5sin 2 1 0x 2 1 sin 2
2 x
5sin 2 1 0x 2 sin 2 1
2sin 2 5sin 2 3 0 sin 2 3 2 x
x x
x
.
Với sin2 1 2 2 k ,
2 4
x x k x k .
Với sin 3
x 2 Phương trình vô nghiệm.
g) 3sin2x2cos4 x 2 0 3 1 cos
2x
2cos4x 2 02
4 2
2 2
1 cos2
cos 1 1 cos2 1
2cos 3cos 1 0 cos 12 2cos2 1 0 cos2 0 x x
x x x
x x
x
Với cos2x 1 2xk2 x k , k .
Với cos2 0 2 k ,
2 4 2
x x k x k . h) 4sin4x12cos2 x 7 4sin4x12 1 sin
2x
7 0TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
2
4 2
2 2
5 1 cos2 5
sin 2 cos2 4
4sin 12sin 5 0 2 2
1 cos2 0
sin 1 2sin 0
2 x x
x x x
x x x
.
Với cos2x 4 Phương trình vô nghiệm.
Với cos2 0 2 ,
2 4 2
x x k x k k . i) 4cos4x4sin2x 1 4cos4x4 1 cos
2x
12
4 2
2 2
1 cos2 0
cos 2
4cos 4cos 3 0 cos 32 cos 32
x x
x x
x x
.
Với cos2 3
x 2 Phương trình vô nghiệm.
Với cos2 0 2 k ,
2 4 2
x x k x k . j) 4sin4x5cos2x 4 0 4sin4 x5 1 sin
2 x
4 02 2
4 2
2
cos 0
sin 1 1 sin 0
4sin 5sin 1 0 sin 1 1 cos2 1 cos2 1
4 2 4 2
x x x
x x x
x x
Với cos 0 ,
x x 2 k k .
Với cos2 1 cos2 cos 2 2 k ,
2 3 3 6
x x x k x k . BT 3. [1D1-3] Giải các phương trình lượng giác sau:
a) 2cos2 8cosx x 5 0. b) 1 cos2 x2cos .x c) 9sinxcos2x8. d) 2 cos2 x5sinx0.
e) 3sinxcos2x2. f) 2cos2x8sinx 5 0.
g) 2cos2x3sinx 1 0. h) 5cos 2sin 7 0.
2 x x
i) sin2xcos2xcosx2. j) cos2xcos2xsinx 2 0.
Lời giải a)[1D1-3] 2cos2 8cosx x 5 0.
Ta có: 2cos2 8cosx x 5 0 2 2cos
2x 1 8cos
x 5 0TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
2
cos 3 4cos 8cos 3 0 2
cos 1 2
x l
x x
x
Với cosx 12 x 3 k2
k
.b)[1D1-3] 1 cos2 x2cos .x
Ta có: 1 cos2 x2cosx2cos2x2cosx 0 2cos cosx
x 1 0
coscos 10 22 ,
x x k
x k
x k
.
c) [1D1-3] 9sinxcos2x8.
Ta có: 9sinxcos2x 8 1 2sin2x9sinx8
2sin2x9sinx 7 0
sin 1 sin 7
2 x
x l
Với sin 1 2 ,
x x 2 k k . d) [1D1-3] 2 cos2 x5sinx0.
Ta có: 2 cos2 x5sinx 0 2 1 2sin2x5sinx0
2 sin 3
2sin 5sin 3 0 sin 1
2
x l
x x
x
Với sin 1 6 2 , 7
2 2
6
x k
x k
x k
.
e)[1D1-3] 3sinxcos2x2
Ta có: 3sinxcos2x 2 3sinx 1 2sin2x 2 0
2sin2 3sin 1 0 sinsin 11 2 x
x x
x
Với sin 1 2 , .
x x 2 k k
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
Với sin 1 6 2 , . 5
2 2
6
x k
x k
x k
f)[1D1-3] 2cos2x8sinx 5 0.
Ta có: 2cos2 8sinx x 5 0 2 1 2sin
2x
8sinx 5 02
sin 3 4sin 8sin 3 0 2
sin 1 2
x l
x x
x
Với sin 1 6 2 , . 5
2 2
6
x k
x k
x k
g)[1D1-3] 2cos2x3sinx 1 0.
Ta có:
2
2 sin 12cos2 3sin 1 0 2 1 2sin 3sin 1 0 4sin 3sin 1 0 sin 1
4 x
x x x x x x
x
Với sin 1 2 , .
x x 2 k k
arcsin 1 2 1 4
sin ,
4 arcsin 1 2
4
x k
x k
x k
.
h)[1D1-3] 5cos 2sin 7 0.
2 x x
Ta có: 5cos 2sin 7 0 5 1 2sin2 2sin 7 0
2 2 2
x x x
x
2 sin 1
10sin 2sin 12 0 2
2 2 sin 6
2 5
x
x x
x l
Với sin 1 2 4 , .
2 2 2
x x
k x k k
i)[1D1-3] sin2xcos2xcosx2.
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC Ta có: sin2xcos2xcosx 2 1 cos2x2cos2x 1 cosx 2 0
2 cos 1
cos cos 2 0
cos 2
x x x
x l
Với cosx 1 x k2 , k . j)[1D1-3] cos2xcos2xsinx 2 0.
Ta có: cos2xcos2xsinx 2 0 1 2sin2x 1 sin2xsinx 2 0
2 sin 1
3sin sin 4 0 sin 4
3 x
x x
x l
Với sin 1 2 , . x x 2 k k
BT 4. [1D1-3] Giải các phương trình lượng giác sau:
a) 3cos2x2cos2x3sinx1. b) cos4 12sinx 2x 1 0.
c) cos4x2cos2 x 1 0. d) 16sin2 cos2 15.
2
x x
e) cos2 2cos 2sin2 2
x x x f) cos2 3cos 4cos2
2
x x x
g) 1 cos4 x2sin2x0. h) 8cos2 xcos4x1.
i) 6sin 32 xcos12x4. j) 5(1 cos ) 2 sin x 4xcos .4x k) cos4xsin4xcos4x0. l) 4(sin4xcos ) cos4 sin 24x x x0.
Lời giải a.[1D1-3] 3cos2x2cos2x3sinx1
2
2
3 1 sin x 2 1 2sin x 3sinx 1
sin2 x 3sinx 2 0
sinx 1
hay sinx2(loại) sinx 1
2 2
x k k
.
b.[1D1-3] cos4 12sinx 2x 1 0
2cos 2 1 6 1 cos22 x x 1 0
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC 2cos 22 x 6cos2x 4 0
cos2x 1
hay cos2x 2(loại)
x 2 k k
.
c.[1D1-3]cos4x2cos2x 1 0.
2cos 2 1 1 cos22 x x 1 0
2cos 22 x cos2 1 0x
cos2x 1
hay cos 2 1
x 2
x k k
hay x 3 k
k
.d.[1D1-3]16sin2 cos 2 15.
2
x x
2
8 1 cosx 2cos x 1 15
2cos2x 8cosx 6 0
cosx 1
hay cosx 3(loại)
2 x k k
.
e.[1D1-3]cos2 2cos 2sin2 2 x x x
2cos2x 1 2cosx 1 cosx
2cos2x 3cosx 2 0
cosx 2
(loại) hay cos 1 x2
3 2
x k k
.
f.[1D1-3]cos2 3cos 4cos2 2 x x x
2cos2x 1 3cosx 2 1 cosx
2cos2x 5cosx 3 0
cosx 3
(loại) hay cos 1 x 2
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
2 2
x 3 k k
. g.[1D1-3] 1 cos4 x2sin2x0
1 2cos 22 x 1 cos2x 0
2cos 22 x cos2x 0
cos2x 0
hay cos 2 1
x2
4 2
x k k
hay
x 6 k k . h.[1D1-3] 8cos2 xcos4x1
24 1 cos2x 2cos 2 1 1x
2cos 22 x 4cos2x 4 0
cos2x 1 3
(loại) hay cos2x 1 3
1 arccos 1 3
x 2 k k
.
i.[1D1-3]6sin 3 cos122 x x4
23 1 cos6x 2cos 6 1 4x
2cos 62 x 3cos6x 0
cos6x 0
hay cos6 3 x 2(loại)
12 6
x k k
.
j.[1D1-3]5(1 cos ) 2 sin x 4xcos4 x
2 2
2 2
5 1 cosx 2 sin x cos x sin x cos x
2 2
5 5cosx 2 1 cos x cos x
2cos2x 5cosx 2 0
cosx 2
(loại) hay cos 1 x 2
2 2
x 3 k k
.
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC k.[1D1-3]cos4xsin4xcos4x0
cos2x sin2x
cos2x sin2 x
2cos 2 1 02 x
2cos 22 x cos2 1 0x
cos2x 1
hay cos 2 1 x 2
4 2
x k k
hay
x 6 k k . l.[1D1-3]4(sin4xcos ) cos44x xsin 2x0
2 2
24 1 2sin cosx x 1 2sin 2x sin 2x 0
2 2
4 2sin 2 1 2sin 2x x sin 2x 0
4sin 22 x sin 2x 5 0
sin 2x 1
hay sin 2 5
x4(loại).
x 4 k k
.
BT 5. [1D1-3] Giải các phương trình lượng giác sau:
a) cos 2 2 3cos 1 0.
3 3
x x
b) cos2 4cos 4.
3 x 6 x
c) 4cos (62 x 2) 16cos (1 3 ) 13.2 x d) 5cos 2 4sin 5 9.
3 6
x x
e) sin 2 5 3cos 7 1 2sin .
2 2
x x x
f) cos 2x 3 sin 2x 3 sinx 4 cos .x g) 3sin 2x 3sinxcos2xcosx2.h) 2 cos2 42 9 2 cos 1.
cos cos
x x
x x
i) 4 sin2 12 4 sin 1 7.
sin sin
x x
x x
j) cos2 12 2 2 cos 1
cos cos
x x
x x
Lời giải
a) cos 2 2 3cos 1 0.
3 3
x x
Xét phương trình cos 2 2 3cos 1 0.
3 3
x x
cos 2 3cos 1 0
3 3
x x
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
2cos2 3cos 0 cos 2cos 3 0
3 3 3 3
x x x x
cos 0
3 cos 3
3 2
x
x l
Xét cos 0 ,
3 3 2 6
x x k x k k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình là , S 6 k k
.
b) cos2 4cos 4.
3 x 6 x
Lời giải
Xét phương trình cos2 4cos 4.
3 x 6 x
.
2 2
sin 4cos 4 1 cos 4cos 4
6 x 6 x 6 x 6 x
cos2 4cos 3 0 cos 1
6 x 6 x 6 x
hoặc cos 3
6 x
(loại)
Với cos 1 cos 1 2 2 ,
6 x x 6 x 6 k x 6 k k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình 2 ,
Sx 6 k k
.
c) 4cos (62 x 2) 16cos (1 3 ) 13.2 x
Lời giải Xét phương trình 4cos (62 x 2) 16cos (1 3 ) 13.2 x .
2 2 2
4cos 6x 2 8.2cos 1 3x 13 4cos 6x 2 8. cos2 1 3x 1 13
2 2
4cos 6x 2 8cos 6x 2 8 13 4cos 6x 2 8cos 6x 2 5 0
1cos 6 2 x 2
hoặc cos 6
2
5x 2(loại).
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC Với cos 6 2
1 cos 6 2 cos
2 3
x x
6 2 2 6 2 2 1
3 3 18 3 3 ,
6 2 2 6 2 2 1
3 3 18 3 3
x k x k x k
k k
x k x k x
.
Vậy tập nghiệm của phương trình là 1 , .
18 3 3
S k k
d) 5cos 2 4sin 5 9.
3 6
x x
Lời giải
Xét phương trình 5cos 2 4sin 5 9.
3 6
x x
5cos 2 4sin 9 5cos 2 4sin 9
6 6 6 6
x x x x
2 2
5 1 2sin 4sin 9 10sin 4sin 14 0
6 6 6 6
x x x x
sin 1
x 6
hoặc sin 7
6 5
x
(loại).
Với sin 1 2 2 ,
6 6 2 3
x x k x k k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình là 2 ,
S3 k k
.
e) sin 2 5 3cos 7 1 2sin .
2 2
x x x
Lời giải
Ta có: sin 2 5 sin 2x 2 cos2x,
2 2
x
cos 7 cos 3 cos sinx
2 2 2
x x x
Phương trình đã cho trở thành cos2x3sinx 1 2sinx
1 cos2 sinx x 0 2sin2 x sinx 0 sin 2sin 1 0x x
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC sin 0
1 sin sin 6 2 ,
sin 2 6 5 2
6 x k x k
x
x k k
x x
x k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình ; 2 ;5 2 ,
6 6
Sk k k k
.
f) cos2x 3sin 2x 3sinx 4 cos .x
Lời giải Xét phương trình cos2x 3sin 2x 3sinx 4 cos .x
cos2x 3sin 2x
cosx 3sinx
4 cos 2 x 3 cosx 3 2
cos 2 cos 2 cos 2 sin 2
3 3 6 2 3
x x x x
cos 2 sin 2 2sin2 sin 3 0
6 6 6 6
x x x x
sin 1
x 6
hoặc sin 3
6 2
x
(loại).
Với sin 1 2 2 ,
6 6 2 3
x x k x k k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình là 2 ,
S3 k k
.
g) 3sin 2x 3sinxcos2xcosx2.
Lời giải
Xét phương trình 3sin 2x 3sinxcos2xcosx2. biến đổi tương tự như câu f ta được:
cos 2 cos 1 cos 2 1 sin 0
3 3 6 6
x x x x
2sin2 sin 0 sin 2sin 1 0
6 6 6 6
x x x x
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
6 6
sin 0
6 2 2 ,
6 6 3
sin 6 12 sin6 5 2 2
6 6
x k x k
x
x k x k k
x x k
x k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình ; 2 ; 2 ,
6 3
S k k k k
.
h) 2 cos2 42 9 2 cos 1.
cos cos
x x
x x
Lời giải
Xét phương trình 2 cos2 42 9 2 cos 1.
cos cos
x x
x x
ĐKXĐ. ,
x 2 k k .
Đặt 2 cos 2 42 cos2 4 2 4 42 cos2
cos cos cos
t x t x t x
x x x
Khi đó phương trình đã cho trở thành: 2
t2 4 9 1
t 2t2 9 7 0t1 7 2 t t
Khi 1 2 cos 1 cos2 cos 2 0
t cos x x x
x
cosx 1
hoặc cosx 2(loại).
Với cosx 1 x k2 (TM)
Khi 7 2 cos 7 2cos2 7cos 4 0
2 cos 2
t x x x
x
cos 1 x 2
hoặc cosx4 (loại)
Với cos 1 cos 2 2 2 ,
2 3 3
x x k k . Vậy tập nghiệm của phương trình 2 ; 2 2 ,
Sk 3 k k
.
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC i) 4 sin2 12 4 sin 1 7.
sin sin
x x
x x
Lời giải
Xét phương trình 4 sin2 12 4 sin 1 7.
sin sin
x x
x x
ĐKXĐ. xk,k .
Đặt 2 2 2
2
2 21 1 1
sin sin 2 2 sin
sin sin sin
t x t x t x
x x x
.
Phương trình đã cho trở thành:
2
23
4 2 4 7 4 4 15 0 2
5 2 t
t t t t
t
.
Khi 3 sin 1 3 2sin2 3sin 2 0
2 sin 2
t x x x VN
x
Khi 5 sin 1 5
2 sin 2
t x
x .
2 1
2sin 5sin 2 0 sin
x x x 2
hoặc sinx 2 (loại).
Với sin 1 sin
2 6
x
6 2 ,
7 2
6
x k
k
x k
.
Vậy tập nghiệm của phương trình là: 2 ;7 2 ,
6 6
S k k k
.
j) cos2 12 2 2 cos 1
cos cos
x x
x x
Lời giải
Xét phương trình cos2 12 2 2 cos 1
cos cos
x x
x x
. ĐKXĐ ,
x 2 k k
Đặt cos 1 2 cos2 12 2
cos cos
t x t x
x x
.
Phương trình đã cho trở thành: 2 0
2 2
t t t t
.
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
Khi 0 cos 1 0
t x cos VN
x
Khi 2 cos 1 2 cos2 2cos 1 0 cos 1 2
t x cos x x x x k
x
(TMĐK) .
Vậy tập nghiệm của phương trình: S
k2 , k
.BT 6. [1D1-2] Giải các phương trình lượng giác sau:
a) 32 3 2tan .2
cos x
x b) 12 3cot2 5.
cos x
x
c) 32 3cot 3.
sin x
x d) 9 13cos 4 2 0.
1 tan
x x
e) 2tan2 3 3
x cos
x f) 1tan2 2 5 0.
2 x cos 2
x
g) 3sin cos 1
x x cos
x g) 2sin2xtan2 x2.
a) 32 3 2tan .2
cos x
x
Lời giải Điều kiện:
x 2 k .
2 2 2
2
3 3 2tan 3 1 tan 3 2tan .
cos x x x
x
tanx 0 x k k .
b) 12 3cot2 5.
cos x
x
Lời giải Điều kiện
2 x k
.
2 2
2 2
1 3cot 5 1 tan 3 5.
cos x x tan
x x
Đặt ttan ( 0)2x t , ta có phương trình: 2 1
4 3 0 .
3 t t t
t
tan 1 4 .
tan 3
3
x k
x x k
x k
c) 32 3cot 3.
sin x
x
Lời giải Điều kiện: xk .
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
2
2
3 3cot 3 3 1 cot 3cot 3.
sin x x x
x
2 cot 0 2
3 cot 3cot 0 .
cot 3
6
x k
x
x x
x x k
d) 9 13cos 4 2 0.
1 tan
x x
Lời giải Điều kiện:
x 2 k .
2 2
9 13cos 4 0 9 13cos 4cos 0.
1 tan
x x x
x
cos 94 ko tm 2 . cos 1
x x k
x
e) 2tan2 3 3 x cos
x
Lời giải Điều kiện:
x 2 k .
2
2
3 1 3
2tan 3 2 1 3 .
cos cos cos
x x x x
Đặt t cos1
t 1
x , ta có phương trình
2 1
2 3 1 0 1 ko tm
2 t
t t
t
.
cosx 1 x k2 . k .
f) 1tan2 2 5 0.
2 x cos 2
x
Lời giải Điều kiện:
x 2 k .
2
2
1tan 2 5 0 1 1 1 2 5 0.
2 x cos 2 2 cos cos 2
x x x
Đặt t cos1
t 1
x , ta có phương trình
2 4 4 0 2 cos 1 2 .
2 3
t t t x x k
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
g) 3sin cos 1
x x cos
x
Lời giải Điều kiện:
x 2 k .
Chia cả 2 vế cho cosx ta được:
2 2
2
3 tan 1 1 3 tan 1 1 tan .
cos
tan 0
tan 3 tan 0 .
tan 3 3
x x x
x
x k
x x x k
x k
x
g) 2sin2xtan2 x2.
Lời giải Điều kiện:
x 2 k .
2 2 2
2
2sin tan 2 2 1 cos 1 1 2.
x x x cos
x
Đặt tcos 2 x
0 t 1
. Ta có phương trình
2 1
2 1 0 1 .
2
t loai
t t
t
Vậy
cos 1 2
2 4 .
1 3 4 2
cos 2
2 4
x x k
x k
x x k
BT 7. [1D1-3] Giải các phương trình lượng giác sau:
a) 8sin cosx xcos4x 3 0. b) 2sin 82 x6sin 4 cos4x x5.
c) cos 1 sin . 1 sin
x x
x
d) 1 cos (2cos 1) 2.sin 1.
1 cos
x x x
x
e) 3sin 2 2sin 2.
sin 2 cos
x x
x x
f) 2sin2 3 2 sin sin 2 12 1.
(sin cos )
x x x
x x
g) 2cos2 8cos 7 1
x x cos
x g) 32 4 2sin 2 2 3 2(cot 1).
cos sin 2
x x
x x
h) 3cos4x2cos2x 3 8cos .6x k) 3cosx 2 3(1 cos ).cot . x 2x l) sin3xcos2x 1 2sin cos2 .x x m) 2cos5 .cos3 sinx x xcos8 .x n) 4(sin6xcos ) 4sin 2 .6x x o) sin 4x 2 cos3x4sinxcos .x
Lời giải
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI NG: CHUYÊN Đ HÀM S - PT L NG GIÁC
a) 8sin cosx xcos4x 3 0.
Lời giải
Ta có: 8sin cosx xcos4x 3 0 4sin 2x2sin 22 x 2 0 sin 2x 1
x 4 k k
. b) 2sin 82 x6sin 4 cos4x x5.
Lời giải
Ta có:
2 2 sin8 1
2sin 8 6sin 4 cos4 5 2sin 8 3sin8 5 0 sin8 5 2
x N
x x x x x
x L
8 2
2 16 4
x k x k k
.
c) cos 1 sin . 1 sin
x x
x
Lời giải
Điều kiện: sin 1 2
x x 2 k k .
PT cos 1 sin . cos cos2 cos 0 2
cos 1
1 sin 2
x x k
x x x x k
x
x x k
.
Kết hợp điều kiện, phương trình có hai họ nghiệm là: 2 2
2
x k
k x k
.
d) 1 cos (2cos 1) 2.sin 1.
1 cos
x x x
x
Lời giải Điều kiện: xk2
k
.Ta có: 1 cos (2cos 1) 2.sin 1 1 2cos2 cos 2 sin 1 cos 1 cos
x x x
x x x x
x
2
sin 2
4 2
2 1 sin sin 0 sin 22 sin 4 54 2
x L x k
x x k
x x k
.
e) 3sin 2 2sin 2.
sin 2 cos
x x
x x
TÀI LI U H C T P CH T L NG CAO – 2017 BÀI GI