Chuyên đề Phương trình bậc hai với các hàm số lượng giác

Bài 57: (Đề thi tuyển sinh Đại học khối A, năm 2005)

Giải phương trình: cos23x.cos2x -cos2 x= 0

pdf23 trang | Chia sẻ: dungnc89 | Lượt xem: 1141 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Chuyên đề Phương trình bậc hai với các hàm số lượng giác, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
s8x cos4x 2=
 ⇔ = =cos8x cos4x 1 ⇔ =cos4x 1 
Bài 58: (Đề thi tuyển sinh Đại học khối D, năm 2005) 
Giải phương trình: 4 4 3cos x sin x cos x sin 3x 0
4 4
π π⎛ ⎞ ⎛ ⎞+ + − − −⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 2 = 
Ta có: 
(*) 
( )22 2 2 2 1 3sin x cos x 2sin x cos x sin 4x sin2x 02 2⎡ ⎤π⎛ ⎞⇔ + − + − + −⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠⎣ ⎦ 2 =
[ ]21 1 31 sin 2x cos4x sin2x 0
2 2 2
⇔ − + − + − = 
( )2 21 1 1 1sin 2x 1 2sin 2x sin2x 02 2 2 2⇔ − − − + − = 
2sin 2x sin2x 2 0⇔ + − =
( )
sin2x 1
sin2x 2 loại
=⎡⇔ ⎢ = −⎣
π⇔ = + π ∈
π⇔ = + π ∈


2x k2 , k
2
x k , k
4
Bài 59: (Đề th ïc khối B, năm 2004) i tuyển sinh Đại ho
 ( ) (− = − 25sin x 2 3 1 sinx tg x * )Giải phương trình:
Khi đó: (*) 
cos x 0 sin x 1≠ ⇔ ≠ ± Điều kiện: 
( ) 22sin x5sin x 2 3 1 sin x cos x⇔ − = − 
( ) 2 2sin x5sin x 2 3 1 sin x 1 sin x⇔ − = − − 
23sin x5sin x 2
1 sin x
⇔ − = + 
22sin x 3sin x 2 0⇔ + − =
( )
( )
1sin x nhậndosin x 1
2
sin x 2 vô nghiệm
⎡ = ≠⎢⇔ ⎢ = −⎢⎣
±
( )5x k2 x k2 k
6 6
π π⇔ = + π ∨ = + π ∈ Z
 ( )1 12sin3x 2cos3x *
sin x cos x
− = + Bài 60: Giải phương trình:
Lúc đó: (*) 
Điều kiện: sin2x 0≠ 
( ) 1 12 sin3x cos3x
sin x cos x
⇔ − = + 
( ) ( )3 3 1 12 3 sin x cos x 4 sin x cos x sin x cos x⎡ ⎤⇔ + − + = +⎣ ⎦ 
( ) ( )2 2 sin x cos x2 sin x cos x 3 4 sin x sin x cos x cos x sin x cos x+⎡ ⎤⇔ + − − + =⎣ ⎦ 
( ) 1sin x cos x 2 8sin x cos x 0
sin x cos x
⎡ ⎤⇔ + − + − =⎢ ⎥⎣ ⎦ 
( ) 2sin x cos x 4sin2x 2 0
sin2x
⎡ ⎤⇔ + − −⎢ ⎥⎣ ⎦ =
( )2
tgx 1sin x cos x 0
nhận so vớiđiều kiện1sin2x 1 sin2x4sin 2x 2sin2x 2 0
2
= −⎡+ =⎡ ⎢⇔ ⇔ −⎢ ⎢ = ∨ =− − =⎣ ⎣
π π π π⇔ = − + π ∨ = + π ∨ = − + π ∨ = + π ∈ 7x k 2x k2 2x k2 2x k2 , k
4 2 6 6
π π π⇔ = ± + π ∨ = − + π ∨ = + π ∈ 7x k x k x k , k
4 12 12
( ) ( )+ − − =+
2cos x 2sin x 3 2 2 cos x 1
1 *
1 sin 2x
 Bài 61: Giải phương trình:
 sin2x 1 x m
4
π≠ − ⇔ ≠ − + π Điều kiện:
Lúc đó: 
(*) 22sin x cos x 3 2 cos x 2cos x 1 1 sin2x⇔ + − − = + 
22cos x 3 2 cos x 2 0⇔ − + =
( )⇔ = =2cos x hay cos x 2 vô nghiệm
2
( )
x k2
4
x k '2 loại do điều kiện
4
π⎡ = + π⎢⇔ ⎢ π⎢ = − + π⎢⎣
x k2
4
⇔ = + π π
Bài 62: Giải phương trình: 
( )x 3x x 3x 1cos x.cos .cos sin xsin sin *
2 2 2 2 2
− = 
Ta có: (*) ( ) ( )1 1cos x cos2x cos x sin x cos2x cos x
2 2
1
2
⇔ + + − = 
2cos x.cos2x cos x sin x cos2x sin x cos x 1⇔ + + − = 
cos x⇔ + = − + ( ) 2cos2x cos x sin x 1 cos x sin x
( ) ( )cos2x cos x sin x sin x sin x cos x⇔ + = + 
( ) ( ) ( )cos x sin x cos2x sin x 0 * *⇔ + − = 
( ) ( )2cos x sin x 1 2sin x sin x 0⇔ + − − =
2
cos x sin x
2sin x sin x 1 0
= −⎡⇔ ⎢ + − =⎣
tgx 1
sin x 1
1sin x
2
⎡⎢ = −⎢⇔ =⎢⎢ =⎢⎣
− ( )
x k
4
x k2 k
2
5x k2 x k2
6 6
π⎡ = − + π⎢⎢ π⎢⇔ = − + π ∈⎢⎢ π π⎢ = + π ∨ = + π⎢⎣
 Z
Cách khác: (**) tgx 1 cos2x sin x cos x
2
π⎛ ⎞⇔ = − ∨ = = −⎜ ⎟⎝ ⎠ 
 ( )34 cos x 3 2 sin2x 8cos x *+ = Bài 63: Giải phương trình:
Ta có: (*) 34 cos x 6 2 sin x cos x 8cos x 0⇔ + − =( )2cos x 2cos x 3 2 sin x 4 0⇔ + − =
( )2cos x 2 1 sin x 3 2 sin x 4 0⎡ ⎤⇔ − + −⎣ ⎦ =
2cos x 0 2sin x 3 2 sin x 2 0⇔ = ∨ − + = 
( )
cos x 0
2sin x
2
sin x 2 vô nghiệm
=⎡⎢⎢⇔ =⎢⎢ =⎢⎣
2x k sin x sin
2 2
π π⇔ = + π ∨ = = 
4
( )3x k x k2 x k2 k
2 4 4
π π π⇔ = + π ∨ = + π ∨ = + π ∈ Z
Bài 64
: Giải phương trình: 
( )cos 2x cos 2x 4sin x 2 2 1 sin x *
4 4
π π⎛ ⎞ ⎛ ⎞+ + − + = + −⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ( )
(*) ( )2cos2x.cos 4sin x 2 2 1 sin x
4
π⇔ + = + − 
( ) ( )
( )
2
2
2 1 2sin x 4 2 sin x 2 2 0
2 2 sin x 4 2 sin x 2 0
⇔ − + + − − =
⇔ − + + =
( )⇔ − + + =22 sin x 2 2 1 sin x 2 0 ( )⎡⎢si =⇔ ⎢ =⎢⎣
n x 2 loại
1sin x
2
π π⇔ = + π = + π ∈ 5x k2 hay x k2 , k
6 6
Bài 65 ( ) ( )+2g x 2 2 = +23 cot sin x 2 3 2 cos x * : Giải phương trình :
Điều kiện:
(*) 
 sin x 0 cos x 1≠ ⇔ ≠ ± 
Chia hai vế (*) cho 2sin x ta được: 
( )24 2cos x cos x3 2 2 2 3 2sin x sin x⇔ + = + và sin x 0≠ 
 2
cos xt
sin x
=Đặt ta được phương trình: 
( )23t 2 t 2− + +2 3 2 0
2t 2 t
3
=
⇔ = ∨ =
* Với 2t
3
= ta có: 2
cos x 2
3sin x
= 
( )
( )
(co nhận 1⎢⎣ )
2
2
3cos x 2 1 cos x
2cos x 3cos x 2 0
cos x 2 loại
1s x do cos x
2
⇔ = −
⇔ + − =
⎡ = −⎢⇔ ⎢ = ≠ ±
( )x k2 k
3
π⇔ = ± + π ∈ Z
* Với t 2= ta có: =2
cos x 2
sin x
( )
( )
( )
⇔ = −
⇔ + − =
⎡ = −⎢⇔ ⎢ = ≠ ±⎢⎣
π⇔ = ± + π ∈x k2 , k 
2
2
cos x 2 1 cos x
2 cos x cos x 2 0
cos x 2 loại
2cos x nhận do cos x 1
2
4
Bài 66
: Giải phương trình: ( )+ − − =2 24 sin 2x 6sin x 9 3cos 2x 0 *
cos x
Điều kiện:
Lúc đó: 
(*) =
 ≠cos x 0 
2 24sin 2x 6sin x 9 3cos2x 0⇔ + − − ( ) ( )2
2
4 1 cos 2x 3 1 cos2x 9 3cos2x 0
4 cos 2x 6cos2x 2 0
1cos2x 1 cos2x
2
⇔ − + − − − =
⇔ + + =
⇔ = − ∨ = −
2 2 12cos x 1 1 2cos x 1
2
⇔ − = − ∨ − = − 
( )
( )
( )
cos x 0 loại dođiều kiện
1cos x nhận do cos x 0
2
2x k2 x
3
⇔ = ± + π ∨ k2 k Z
3
⎡ =⎢⇔ ⎢ = ± ≠
π π= ± + π ∈
 ⎢⎣
( ) 1 2f x sin x sin3x sin5x
3 5
= + + Bài 67: Cho 
( )f ' x 0= Giải phương trình: 
Ta có: 
=
( )f ' x 0= 
( ) ( )
( ) ( )3 2
cos x cos3x 2cos5x 0
cos x cos5x cos3x cos5x 0
2cos3x cos2x 2cos4x cos x 0
4 cos x 3cos x cos2x 2cos 2x 1 cos x 0
⇔ + + =
⇔ + + + =
⇔ + =
⇔ − + −
( )
( )
⎡ ⎤⇔ − + −⎣ ⎦
⎡⎡ ⎤+ − + − =⎣ ⎦⇔ ⎢ =⎢⎣
⎡ − − =⇔ ⎢ =⎣
±⇔ = ∨ =
2 2
2
2
4 cos x 3 cos 2x 2 cos 2x 1 cos x 0
2 1 cos 2x 3 cos 2x 2cos 2x 1 0
cos x 0
4 cos 2x cos 2x 1 0
cos x 0
1 17cos 2x cos x 0
8
=
( )
1 17 1 17cos2x cos cos2x cos cos x 0
8 8
x k x k x k k Z
2 2 2
+ −⇔ = = α ∨ = = β ∨ =
α β π⇔ = ± + π ∨ = ± + π ∨ = + π ∈
 ( )8 8 217sin x cos x cos 2x *
16
+ = Bài 68: Giải phương trình:
Ta có: 
( )
( )
28 8 4 4 4 4
222 2 2 2 4
2
2 4
2 4
sin x cos x sin x cos x 2sin x cos x
1sin x cos x 2sin x cos x sin 2x
8
1 11 sin 2x sin 2x
2 8
11 sin 2x sin 2x
8
+ = + −
⎡ ⎤= + − −⎢ ⎥⎣ ⎦
⎛ ⎞= − −⎜ ⎟⎝ ⎠
= − +
Do đó: 
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
⎛ ⎞⇔ − + = −⎜ ⎟⎝ ⎠
⇔ + − =
⎡ = −⎢⇔ ⇔ −⎢ =⎢
=
π⇔ = ⇔ = + ∈
2 4 2
4 2
2
2
1* 16 1 sin 2x sin 2x 17 1 sin 2x
8
2sin 2x sin 2x 1 0
sin 2x 1 loại 1 11 cos 4x1 2 2sin 2x
cos 4x 0 x 2k 1 , k Z
8
Bài 69
⎣ 2
( )35x xsin 5cos x.sin *
2 2
= : Giải phương trình: 
Nhận xét thấy: xcos 0 x k2 cos x 1
2
= ⇔ = π + π ⇔ = − 
Thay vào (*) ta được: 
π⎛ ⎞ ⎛+ π = − + π⎜ ⎟ ⎜⎝ ⎠ ⎝
5sin 5k 5.sin k
2 2
π ⎞⎟⎠ , không thỏa k∀ 
xcos
2
Do không là nghiệm của (*) nên: 
( ) ⇔ = 25x x x x* sin .cos 5 cos x.sin cos
2 2 2 2
 và xcos 0
2
≠ 
( ) 31 5sin3x sin2x cos x.sin x
2 2
⇔ + = và ≠xcos 0 
 và 
2
3 33sin x 4sin x 2sin x cos x 5cos x.sin x⇔ − + = ≠xcos 0
2
2 3
xcos 0
2
3 4sin x 2cos x 5cos x sin x 0
⎧ ≠⎪⇔ ⎨⎪ − + = ∨⎩
=
3 2
xcos 0
2
x5cos x 4 cos x 2cos x 1 0 sin 0
2
⎧ ≠⎪⎪⇔ ⎨⎪ − − + = ∨⎪⎩
=
( ) ( )2
cos x 1
xcos x 1 5cos x cos x 1 0 sin 0
2
≠ −⎧⎪⇔ ⎨ − + − = ∨ =⎪⎩
≠ −⎧⎪⎡⎪⎢ =⎪⎢⎪⇔ − +⎨⎢ = = α⎪⎢⎪⎢ − −⎪⎢ = = β⎣⎩
cos x 1
cos x 1
1 21cos x cos
10
1 cos
10
⎪⎢
1 2cos x
( )⇔ = π = ±α + π = ±β + π ∈x k2 hay x k2 hay x k2 , k Z 
 ( ) ( )2sin2x cot gx tg2x 4 cos x *+ = Bài 70: Giải phương trình:
iều kiện: và cos2x 1Đ 0 cos2x 0≠ sin x 0 cos2x≠ ⇔ ≠ ∧ ≠ 
Ta có: cos x sin2xcot gx tg2x
sin x cos2x
+ = + 
cos2x cos x sin2xsin x
sin x cos2x
cos x
sin x cos2x
+=
=
2cos x2sin x.cos x 4 cos x
sin x cos2x
⎛ ⎞⇔ =⎜ ⎟⎝ ⎠ Lúc đó: (*) 
( ) ( )
( )
( )
⇔ =
⇔ + = +
⇔ + = =
⇔ = − ∨ = ≠ ≠
2
2cos x 2 cos x
cos 2x
cos 2x 1 2cos 2x cos 2x 1
cos 2x 1 0 hay 1 2cos 2x
1cos 2x 1 cos 2x nhận do cos 2x 0 và cos 2x 1
2
π⇔ = π + π ∨ = ± + π ∈
π π⇔ = + π ∨ = ± + π ∈


2x k2 2x k2 , k
3
x k x k , k
Bài 71
2 6
 ( )2 6x 8x2 cos 1 3cos *
5 5
+ = : Giải phương trình:
⎛ ⎞ ⎛ ⎞⇔ + + =⎜ ⎟ ⎜⎝ ⎠ ⎝
212x 4x1 cos 1 3 2 cos 1
5 5
 Ta có : (*) − ⎟⎠
 ⎛ ⎞⇔ + − = ⎜ ⎟⎝ ⎠
3 24x 4x 4x2 4 cos 3cos 3 2 cos 1
5 5 5
 −
Đặt ( )4t cos x điều kiện t 1
5
= ≤ 
Ta có phương trình : 
( )( )
( )
3 2
3 2
2
4t 3t 2 6t 3
4t⇔ 6t 3t 5 0
t 1 4t 2t 5 0
1 21 1 21t 1 t t lọai
4 4
− + = −
− − + =
⇔ − − − =
− +⇔ = ∨ = ∨ =
Vậy 
( )
• = ⇔ = π
π⇔ = ∈
4x 4xcos 1 2k
5 5
5kx k
2
Z
( )
( )
4x 1 21cos cos với 0 2
5 4
4x 2
5
5 5x , Z
4 2
−• = = α < α < π
⇔ = ±α + π
α π⇔ = ± + ∈
l
l l
Bài 72 ( )3tg x tgx 1 *
4
π⎛ ⎞− = −⎜ ⎟⎝ ⎠ : Giải phương trình 
 t x x t
4 4
π π= − ⇔ = + Đặt
3 1 tgttg t tg t 1 1 với cos t 0 tgt 1
4 1 tgt
π +⎛ ⎞= + − = − ≠ ∧⎜ ⎟ −⎝ ⎠ (*) thành : ≠
⇔ = −
3 2tgttg t
1 tgt
( )
)( )
( )
(
3 4
3 2
2
tg t tg t 2tgt
tgt tg t tg t 2 0
t 1 tg t 2tgt 2 0
tgt 0 tgt 1 nhận so đi àu kiện
t k t k , k
4
⇔ − =
⇔ − + =
+ − + =
⇔ = ∨ = −
π⇔ = π∨ = − + π ∈¢
Vậy (*) 
tgt tg⇔
e
x k hay x
4
⇔ = + π = k ,kπ π ∈¢ 
Bài 73
4 4
4sin 2x cos 2x cos 4x (*)
tg x tg x
4 4
+ =π π⎛ ⎞ ⎛ ⎞− +⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠
 : Giải phương trình 
Điều kiện 
sin x cos x 0 sin 2x 0
4 4 2
sin π π⎛⎪ ⎜ x cos x 0 sin 2x 04 4 2
⎧ ⎧π π π⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞− − ≠ − ≠⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎪ ⎪⎪ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎪ ⎝ ⎠⎨ ⎨ π⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞⎪+ + ≠ + ≠⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎪ ⎪⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎩ ⎩
±
Do : 
⇔
cos2x 0 sin 2x 1⇔ ≠ ⇔ ≠ 
1 tgx 1 tgxtg x tg x . 1
4 4 1 tgx 1 tgx
π π − +⎛ ⎞ ⎛ ⎞− + =⎜ ⎟ ⎜ ⎟ + −⎝ ⎠ ⎝ ⎠ =
Khi cos2x 0 thì :≠ 
( )
( )
( )
( )
4 4 4
2 2 4
2 4
2 4
4 2
2
2
2
* sin 2x cos 2x cos 4x
1 2sin 2x cos 2x cos 4x
11 sin 4x cos 4x
2
11 1 cos 4x cos 4x
2
2 cos 4x cos 4x 1 0
cos 4x 1
1 sin 4x 11cos 4x vô nghiệm
2
sin 4x 0
2sin 2x cos2x 0
sin 2x 0 do cos2x 0
2x k ,k x k
⇔ + =
⇔ − =
⇔ − =
⇔ − − =
⇔ − − =
⎡ =⎢⇔ ⇔⎢ = −⎢⎣
⇔ =
⇔ =
⇔ = ≠
⇔ = π ∈ ⇔ =¢
− =
, k
2
π ∈¢
 ( )4 21 248 1 cot g2x cot gx 0 *cos x sin x− − + = ( )Bài 74 :Giải phương trình:
Điều kiện : 
Ta có : 
sin 2x 0≠ 
( )2 2
cos2x cos x1 cot g2x cot gx 1 .
sin 2x sin x
sin 2x sin x cos2x cos x
sin x sin 2x
cos x 1 do cos x 0
2sin x cos x 2sin x
+ = +
+=
= = ≠
Lúc đó (*) 4 4
1 148 0
cos x sin x
⇔ − − =
4
4 4 4 4
1 1 sin x cos48
cos x sin x sin x cos x
+⇔ = + = 
4 x
4 4 4 4
4 2 2
4 2
48sin x cos x sin x cos x
3sin 2x 1 2sin x cos x
13sin 2x sin 2x 1 0
2
⇔ = +
⇔ = −
⇔ + − =
( )
( )
2
2
2sin x lọai
3
1sin x nhận do 0
2
⎡ = −⎢⇔ ⎢⎢ = ≠⎢⎣
( )
( )
2 2
cos 4x 0
2
kx k Z
8 4
⇔ =
π
π π⇔ = + ∈
Bài 75
1 11 cos 4x⇔ − =
4x kπ⇔ = +
 : Giải phương trình 
( ) ( )8 8 10 10 5sin x cos x 2 sin x cos x cos2x *4+ = + + 
Ta có : (*) 
( ) ( )8 10 8 10 5sin x 2sin x cos x 2 cos x cos2x4⇔ − + − = 
( ) ( )
( )
8 2 8 2
8 8
8 8
5sin x 1 2sin x cos x 1 2 cos x cos2x
4
5sin x.cos2x cos x cos2x cos2x
4
4 cos2x sin x cos x 5cos2x
⇔ − − − + =
⇔ − =
⇔ − =
( )
( )( )
8 8
2
2
s2x 0 hay 4 sin x x 5
cos2x 0 hay 4 1 sin 2x 5
2
cos2x 0 hay 2sin 2x 1(Vô nghiệm )
= =
= − =⎜ ⎟⎝ ⎠
⇔ = − =
co cos⇔ −
4 4 4 4cos2x 0 hay 4 sin x cos x sin x cos x 5
1
⇔ = − + =
⎛ ⎞⇔
2x k ,kπ⇔ = + π ∈¢ 
2
kx ,k
4 2
π π⇔ = + ∈¢ 
( )8 84 sin x cos x 5− =Cách khác: Ta có vô nghiệm 
Vì ( )8 8sin x cos x 1, x− ≤ ∀ nên ( )8 84 sin x cos x 4 5, x− ≤ < ∀ 
Ghi chú : Khi gặp phương trình lượng giác dạng R(tgx, cotgx, sin2x, cos2x, tg2x) 
với R hàm hữu tỷ thì đặt t = tgx 
Lúc đó 
2
2 2
2t 2t 1 ttg2x ,sin2x ,cos2x
1 t 1 t 1 t2
−= = =− + + 
Bài 76 : (Để thi tuyển sinh Đại học khối A, năm 2003) 
Giải phương trình 
( )− = + −+ 2
cos 2x 1cot gx 1 sin x sin 2x *
1 tgx 2
Điều kiện : −
Đặt t = tgx thì (*) thành : 
sin2x 0và tgx 1≠ ≠ 
2
22
2 2
1 t
1 1 1 t 1 2t1 t1 1 .
t 1 t 2 1 t 2 1 t
−
⎡ ⎤−+− = + − −⎢ ⎥+ + +⎣ ⎦
( )
( )
( ) ( ) ( )
( )
( )
( )
2
2 2 2
2
2 2
22
2 2
2t t do t 1
t 2 t 1 t
t
t 1 t 1 t
1 t 1 t 1 t t
t 1 nhận do t 11 t 0
1 t 1 t t 2t t 1 0 vô nghiệm
− ≠ −+
+
⇔ − + = −
= ≠ −⎡− =⎡⇔ ⇔ ⎢⎢ + = − − + =⎢⎣ ⎣
Vậy (*)
1 t 1 t 1 .− −⇔ = +
t 1 1+ +
2 11 t t 2t 1 −− − +⇔ = =+
 ⇔ ( )tgx 1 x k nhận do sin2x 1 0
4
π= ⇔ = + π = ≠ 
Bài 77 ( )+ =sin 2x 2tgx 3 * : Giải phương trình:
Điều kiện : 
ặt t = tgx thì (*) thành : 
cos x 0≠ 
Đ
2
2t 2t 3+ = 
1 t+
) ( )
( )
( ) ( )
(
( )
⇔ + − + =
+ − =
− − + =
− + =⎣
π⇔ = ⇔ = + π ∈
2
2
2t 2t 3 1 t 0
4t 3
1 2t t 3 0
2t t 3 0 vô nghiệm
⇔ −3 22t 3t 0
⇔ t
=⎡⇔ ⎢ 2
t 1
Vậy (*) tgx 1 x k k Z
4
Bài 78 : Giải phương trình 
( )2cot gx tgx 4sin2x *
sin2x
− + = 
sin2x 0≠ Điều kiện : 
Đặt 2
2tt tgx thì : sin2x do sin2x 0 nên t 0
1 t
= = ≠+ ≠
(*) thành : 
2
2
1 8t 1 t 1t t
t t1 t t
+− + = = ++ 
( )
( )
⇔ =+
⇔ = ≠+
⇔ = ⇔ = ± ≠
π⎛ ⎞⇔ = ±⎜ ⎟⎝ ⎠
π⇔ = ± + π ∈ 
2
2
4 1 do t 0
1 t
t 3 t 3 nhận do t 0
Vậy (*) tgx tg
3
x k , k
3
Bài 79
2
8t 2t
1 t
 : Giải phương trình 
( ) ( ) ( )1 tgx 1 sin 2x 1 tgx *− + = + 
Điều kiện : 
Đặt = tgx thì (*) thành : 
cos x 0≠ 
( ) 21 t⎜ ⎟+⎝ ⎠
2t⎛1 t 1 1 t⎞− + = + 
( ) ( )
2
21 t 1 t1 t
− = ++
( ) ( ) 2 2
2
t 1
t 1 t 1
1 t 1 t 1 t1
1 t
t 1 t 0
+⇔
= −⎡ = −⎡+ ⎢⎢ 1 t⎢⇔ ⇔− − = += ⎣⎢ +⎣
⇔ = − ∨ =
= −⎡ π⇔Do đó (*) ⇔ = − + π = π ∈⎢ =⎣ 
tgx 1
x k hay x k , k
tgx 0 4
Bài 80 ( ) : Cho phương trình ( )1 0 *+ = cos2x 2m 1 cos x m− + +
 3m
2
= a/ Giải phương trình khi
3,
2 2
π π⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠ b/ Tìm m để (*) có nghiệm trên 
( )22 cos x 2m 1 cos x m 0− + + = Ta có (*) 
[ ]( )
( )
⎧ = ≤⎪⇔ ⎨ − + + =⎪⎩ 2
t cos x t 1
2t 2m 1 t m 0
[ ]( )⎧ = ≤⎪⇔ ⎨ = ∨ =⎪⎩
t cos x t 1
1t t m
2
a/ =Khi m , phư
2
3 ơng trình thành 
b/ 
( )
( )
)
[ ]
( ) )
π π⎛ ⎞∈ = ∈ −⎜ ⎟⎝ ⎠
= ∉ −
⎞⇔ ∈ −⎡⎣⎝ ⎠
1 3 loại
3Khi x , thì cos x t [ 1, 0
2 2
1Do t 1, 0 nên
2
m 1, 0
2 2
Bài 81
= ∨ =cos x cos x
2 2
π⇔ = ± + π ∈x k2 k Z
3
π π⎛⎜ ⎟3* có nghiệm trên ,
 : Cho phương trình 
( ) ( ) ( )x * 2cos x 1 cos2x mcos x msin+ − =
 a/ Giải (*) khi m= -2 
20, π⎡ b/ Tìm m sao cho (*) có đúng hai nghiệm trên 
3
⎤⎢ ⎥⎣ ⎦ 
( ) (( ) )
( ) ( )
) (
2 2
2
2
Ta có (*) cos x 1 2cos x 1 mcos x m 1 cos x
cos x 1 2cos x 1 mcos x m 1 cos x 0
1 2cos x 1
⇔ + − − = −
⎡ ⎤⇔
( )cos x m 0
+ − − − − =⎣ ⎦
+ −
i m = -2 thì (*) thành : 
⇔ − =
a/ Kh
( ) ( )
( )
+ + =
⇔
⇔ = π + π ∈
π⎡ ⎤ ⎡∈ = ∈⎢ ⎥ ⎢⎣ ⎦ ⎣
2cos x 1 2 cos x 1 0
cosx = -1
x k2 k Z
2 1b / Khi x 0, thì cos x t ,1
3 2
⎤− ⎥⎦
Nhận xét rằng với mỗi t trên 1 ,1
2
⎡ ⎤−⎢ ⎥⎣ ⎦ ta chỉ tìm được duy nhất một x trên 
20, π⎡ ⎤⎢ ⎥ 3⎣ ⎦
ùng hai ghiệm trên 1 ,1
2
⎡ ⎤−⎢ ⎥⎣ ⎦ Yêu cầu bài toán 
22t 1 m 0⇔ − − = có đu n
Xét ( ) ( )2y 2t 1 P và y m d= − = 
Ta có y’ = 4t 
20,
3
π⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦ Vậy (*) có đúng hai nghiệm trên 
1 ,1
2
⎡ ⎤−⎢ ⎥⎣ ⎦ ⇔ (d) cắt (P) tại hai điểm phân biệt trên 
 11 m
2
− < ≤ ⇔
Bài 82 : Cho phương trình ( ) ( )2 21 a tg− x 1 3a 0 1
cos x
− + + = 
1a
2
= a/ Giải (1) khi 
0,
2
π⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠ b/ Tìm a để (1) có nhiều hơn một nghiệm trên 
Điều kiện : cos x 0 x k
2
π≠ ⇔ ≠ + π 
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
2 2
2 2
24a cos x 2cos x 1 a 0⇔ − + − =
2
1 1 a sin x 2cos x 1 3a cos x 0
1 a 1 cos x 2cos x 1 3a cos x 0
a 4 cos x 1 2cos x 1 0
2cos x 1 a 2cos x 1 1 0
⇔ − − + + =
⇔ − − − + + =
⇔ − − − =
⇔ − + − =⎡ ⎤⎣ ⎦
a/ Khi 1a
2
= thì (1) thành : ( ) 12cos x 1 cos x 0
2
⎛ ⎞− − =⎜ ⎟⎝ ⎠ 
( )
( )
1cos x cos nhậndo cos x 0
2 3
x k2 k Z
3
π⇔ = = ≠
π⇔ = ± + π ∈
b/ Khi x 0, π⎛ ⎞∈ thì 
2⎜ ⎟⎝ ⎠ ( )t 0,1= ∈ cos x
( )
( )
1cos x t 0,1
2
2a cos x 1 a 2
⎡ = = ∈⎢⇔ ⎢ = −
Ta có : (1) 
⎢⎣
Yêu cầu bài toán ⇔ (2) có nghiệm trên ( )
a 0
1 1 a0,1 \ ⎧ ⎫ 0 1
2 2a
1 a 1
2a 2
⎧⎪ ≠⎪ −⎪⇔ < <⎨⎩ ⎭ ⎪ −⎪ ≠⎪⎩
 ⎨ ⎬
a 0≠⎧
( )
01 a 0
⎪ a 1 1 a 112a 3a 0 a1 3a 130 a12a 2a
2 1 a 2a 2
⎧⎪ ⇔⎨ ⎨ ⎨−⎪ ⎪ ⎪< ≠⎪⎪ ⎪ ⎩≠⎪ ⎪− ≠ ⎩⎩
Cách khác
⎪
cos x
1 , điều kiện ; pt thành u≥1 : dặt u =
( ) ( )−1 a − − + + = ⇔ − − + =2 2( u 1 ) 2u 1 3a 0 1 a u 2u 4a 0 
Bài 83
⇔ − − − =( u 2) [ (1 a)u 2a ] 0 
( )cos4x 6sin x cos x m 1+ = : Cho phương trình : 
 a/ Giải (1) khi m = 1 
0,
4
π⎡ ⎤⎢ ⎥⎣ ⎦ (1) có hai nghiệ phân biệt trên b/ Tìm m để m
⇔ − +21 2sin 2x 3sin 2x m Ta có : (1) =
( )
( )2
t sin2x t 1
2t 3t m 1 0 2
⎧ = ≤⎪⇔⎨ − + − =⎪⎩
a/ Khi m = 1 thì (1) thành 
( ) ( )
( )2
t sin2x t 1t sin2x t 1
3t 0 t loại2t 3t 0
2
= ∨ =− =⎪ ⎪⎩ ⎩
ksin2x 0 x
2
⎧ = ≤⎧ = ≤⎪ ⎪⇔⎨ ⎨
π⇔ = ⇔ =
[b/ Khi ]∈⎣ ⎦ hì sin 2x t 0,14 
Nhận thấy rằng mỗi t tìm được trên 
π⎡ ⎤∈ =⎢ ⎥x 0, t
[ ]0,1 ta chỉ tìm được duy nhất một 
x 0,
4
π⎡ ⎤∈ ⎢ ⎥⎣ ⎦
Ta có : (2) ⇔
Xét 
 22t 3t 1 m− + + = 
[ ]2y 2t 3t 1trên 0,1= − + + 
Thì y ' 4t 3= − + 
 [ ]0,1 Yêu cầu bài toán ⇔ (d) y = m cắt tại hai điểm phân biệt trên 
172 m
8
⇔ ≤ < 
Cách khác :đặt . Vì a = 2 > 0, nên ta có 
 Yêu cầu bài toán ⇔
= − + −2f (x) 2t 3t m 1
( )f
Δ=⎧⎪
( )
m
m
f m
S
− >
= − ≥⎪⎪⎨ = − ≥⎪⎪ ≤ = ≤⎪⎩
17 8 0
1
1 2
30 1
2 4
0 0
0
172 m
8
⇔ ≤ < 
Bài 84 : Cho phương trình 
( )5 5 24 cos x.sin x 4sin x cos x sin 4x m 1− = + 
a/ Biết rằng là nghiệm của (1). Hãy giải (1) trong trường hợp đó. x = π
x
8
π= −b/ Cho biết là một nghiệm của (1). Hãy tìm tất cả nghiệm của (1) thỏa 
4 2x 3x 2− + < 0
( )
( ) ( )
( )
4 4 2
2 2 2 2 2
2
2
(1) 4sin x cos x cos x sin x sin 4x m
2sin2x cos x sin x cos x sin x sin 4x m
2sin2x.cos2x sin 4x m
sin 4x sin4x m 0 1
⇔ − = +
⇔ − + = +
⇔ = +
⇔ − + =
a/ là nghiệm của (1) = 0 
Lúc đó (1) 
x = π 2sin 4 sin4 m⇒ π − π +
m 0⇒ = 
( )sin 4x 1 sin 4x 0⇔ − = 
( )
⇔ = ∨ =
π⇔ = π ∨ = + π
π π π⇔ = ∨ = + ∈
sin 4x 0 sin 4x 1
4x k 4x k2
2
k kx x k Z
4 8 2
b/ 
2 2
4 2
2
t x 0 t x 0x 3x 2 0
1 t 2t 3t 2 0
⎧ = ≥ ⎧ = ≥⎪− + < ⇔ ⇔⎨ ⎨ < <− + < ⎩
 ⎪⎩
( )
21 x 2 1 x 2
2 x 1 1 x 2 *
<
⇔− < < − ∨ < < 
⇔ < < ⇔ <
π π⎛ ⎞= − = − = −⎜ ⎟⎝ ⎠x thì sin 4x sin 18 2 
( )x là nghiệmcủa 1 1 1 m 0
8
m 2
π= − ⇒ + + =
⇒ = −
2sin 4x sin4x 2 0− − = Lúc đó (1) thành : 
( )
( )
( )
2
t sin4x với t 1
t t 2 0
t sin4x với t 1
t 1 t 2 loại
⎧ = ≤⎪⇔ ⎨ − − =⎪⎩
⎧ = ≤⎪⇔ ⎨ = − ∨ =⎪⎩
sin4x 1
4x k2
2
kx
8 2
Kết hợp với đi
⇔ = −
π⇔ = − + π
π π⇔ = − +
ều kiện (*) suy ra k = 1 
ghiệm 3x
8 2 8
π π π= − + = thỏa 0 4 2x 3x 2− + < Vậy (1) có n
Bài 85 : Tìm a để hai phương trình sau tương đương 
( )
( ) ( ) (2 )
1 cos2x cos3x 1
4 cos x cos3x a cos x 4 a 1 cos2x 2
+ +
− = + − + 
2cos x.cos2x =
 ( )
( )
2
Ta có : (1) cos3x cos x 1 cos2x cos3x
cos x 1 2cos x 1
cos x 1 2cos x 0
1cos x 0 cos x
2
⇔ + = + +
⇔ = + −
⇔ − =
⇔ = ∨ =
( )⇔ − − =2 3Ta có : (2) 4 cos x 4 cos x 3cos x a co ( )
( ) ( )
( )
+ −
+ − − =
⇔ ⎢ + − + − =⎢⎣
2
2
2
s x 4 a 2 cos x
4 2a cos x a 3 cos x 0
0
4 cos x 2 2 a cos x a 3 0
⇔ 34 cos x
=⎡cos x
[ ]⎛ ⎞⇔ = − + − =⎜ ⎟⎝ ⎠
1cos x 0 hay cos x 2 cos x 3 a 0
2
−⇔ = ∨ = ∨ =1 acos x 0 cos x cos x
2 2
 3
Vậy yêu cầu bài toán 
a 3 0
2 a 3
a 3 1 a 4
2 2
a 1 a 5a 3 a 31 1
−⎡ =⎢ =⎡⎢ − ⎢⎢⇔ = ⇔ =⎢⎢ ⎢ <
2 2
∨ >⎢ ⎣− −⎢ 
Bài 86
⎢⎣
 : Cho phương trình : cos4x = cos23x + asin2x (*) 
a/ Giải phương trì nh khi a = 1 
0,
12
π⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠ b/ Tìm a để (*) có nghiệm trên 
( ) ( ) ( )1 a* cos4x 1 cos6x 1 cos2x
2 2
⇔ = + + − Ta có : 
( ) ( )
( )
( ) ( )
2 3
2 3
2 2cos⇔ 2x 1 1 4 cos 2x 3cos2x a 1 cos2x
t cos2x t 1
2 2t 1 1 4t 3t a 1 t
− = + − + −
⎧ = ≤⎪⇔ ⎨ − = + − + −⎪⎩
( )
( )
( )
( ) ( ) ( ) ( )
3 2
2
t cos2x t 1
4t 4t 3t 3 a 1 t
1 cos2x t 1
t 1 4t 3 a 1 t * *
⎧ = ≤⎪⇔ ⎨− + + − = −⎪⎩
⎧ = ≤⎪⇔ ⎨ − − + = −⎪⎩
a/ Khi a = 1 thì (*) thành : 
( )
( ) ( ) ( )2
t cos2x t 1
t 1 4t 4 0 t 1
t cos2x t 1⎧ = ≤ ⎧ = ≤
− − + = = ±⎪⎪ ⎩⎩
 ⎪ ⎪⇔⎨ ⎨
( )
⇔ = ± ⇔ =
π⇔ = ⇔ = π ⇔ = ∈
2cos 2x 1 cos 2x 1
ksin 2x 0 2x k x , k Z
2
3x 0, 2x 0, .Vậy c
6
⎛ ⎞∈ ⎜ ⎟⎝ ⎠ os2x t ,112 2
⎛ ⎞π π⎛ ⎞∈ ⇔ = ∈ ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠
− + = −
⇔ − = ≠2
b/ Ta có : ⎝ ⎠
2(⇔ ) ( ) ( )
( )
Vậy (**) t-1 4t 3 a 1 t
4t 3 a do t 1
ét ( )2 3y P4t 3 trên ,1
2
⎛ ⎞= − ⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
 X
3y ' 8t 0 t ,1
2
⎛ ⎞⇒ = > ∀ ∈ ⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
đ ù (*) có nghiệm trê ( ) ( ) ⎛ ⎞π⎛ ⎞ ⇔ = ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠
30, d : y a cắt P trên ,1
2 2
 Do o n
( )3y a y
2
0 a 1
1<⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠
< <
BÀI TẬP
⎛ ⎞⇔ <
⇔
ûi ùc phương trình sau : 1. Gia ca
 a/ sin4x = tgx 
 b/ 4 4 4 9sin π πx sin x x sin x
4 4 8
⎛ ⎞ ⎛ ⎞+ + + − =⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 
 c/ tgx cot gx 4+ = 
 d/ 
( ) 2sin x 3 2 2cos x 2sin x 

File đính kèm:

  • pdfChuyen_de_ve_luong_giac_va_cac_bai_tap_luong_giac_THPT_va_luyen_thi_Dai_Hoc.pdf
Giáo án liên quan