Chuyên đề Phương trình lượng giác - Luyện thi Đại học

pdf78 trang | Chia sẻ: huu1989 | Lượt xem: 1366 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Chuyên đề Phương trình lượng giác - Luyện thi Đại học, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
1 
Ch	 : HÀM S
 LNG GIÁC 
I- LÝ THUYT: 
 0. Gii thi
u tng quan v các hàm s lng giác: 
∀ ∈ − ≤ ≤ − ≤ ≤        	     
( ) ( )
( ) ( )
pi pi
pi pi
∀ ∈ + = + =
∀ ∈ + = + =
    
  	 
 	
    	 	
       
       
* Các giá tr c bi
t: 
pi pi
pi pi pi
pi
pi pi pi pi
pi
pi pi
= ⇔ = = − ⇔ = − + = ⇔ = +
= ⇔ = + = ⇔ = = − ⇔ = +
= ⇔ = = ⇔ = +

   

   
 
   

	  
	  
 
	  

  
  

        
        
     
pi
pi
pi pi pi
pi pi pi
= − ⇔ = − +
= ⇔ = + = ⇔ = + = − ⇔ = − +

 


	  
	  

	 

  
  
        
--------------------------------------------------------- 
 1. Hàm s y = sin x: 
 * TX: =  * Tp giá tr: ∀ ∈ − ≤ ≤       . 
 * Hàm s y = sin x là hàm s l. * Tun hoàn vi chu k: 
 pi= . 
 th: 
 2. Hàm s y = cos x: 
* TX: =  * Tp giá tr: ∀ ∈ − ≤ ≤   	    . 
 * Hàm s y = cos x là hàm s ch	n. * Tun hoàn vi chu k: 
 pi= . 
 th: 
y
x-pi
pi
pi
2
-
pi
2
O
1
y
x
1
-1
O
-
pi
2
pi
2 pi-pi
O α
cotang
tang
sin
cos
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
2 
 3. Hàm s y = tan x: 
* TX: 
pi
pi
 
= + ∈ 
 
  
     * Tp giá tr: ∀ ∈ ∈      . 
 * Hàm s y = tan x là hàm s l. * Tun hoàn vi chu k:  pi= . 
 th: 
 3. Hàm s y = cot x: 
* TX: { }pi= ∈       * Tp giá tr: ∀ ∈ ∈ 	     . 
 * Hàm s y = cot x là hàm s l. * Tun hoàn vi chu k:  pi= . 
 th: 
Dng toán 1: TP XÁC NH CA HÀM S
 LNG GIÁC 
*Nhc li: Mt s dng tìm Tp xác nh hàm s thng g	p: 
≥
= 

≥
 = 

∈
= 


  
      
   !
  
"#$%    
   !
 

     
   !

 
	   
 
 
  
 
  
	   
 
+
∈
 = 

≠
= 


 
 
"#$%    
   !
   
    
        !

  
  
 

  
	 

    
 
y
xO
y
xO
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
3 
( ) ( ) ( )= ≠ ⇔ ≠ +    	 

	        

 
( ) ( ) ( )= ≠ ⇔ ≠   	  	         
Bài tp 1: (Mc  c bn) Tìm TX c
a các hàm s sau: 
   	 
 	 	  	 
 

 
	  
 
  

     
 
 
 
pi 	
= − = − −
+
= =
− −
Hng d	n: 
 
 	 	 
 

	 

  

	 

 

  

  	
       

       


    

pi pi pi pi pi pi pi
pi
pi pi
pi
pi
pi
 	  
− ≠ ⇔ − ≠ + ⇔ ≠ + = + 
 
  
≠  
⇔ ≠ ⇔ ≠ ⇔ ≠ =  
≠  
≠
⇔ ≠ ⇔ ≠ + =
≠
  
&'(

  
  
)  
&'( 
 
  &'(
{ }
	  
	  
 

 
 
 

 	   	


  

  

     
pi
pi
pi pi
 
+ 
 
+
+ ≥ ∀ ∈≥ 
− 
− ≥ ∀ ∈ ≠
≠ ⇔ ≠ =


* +	

,-./0  &'(
Bài tp 2: (Mc  trung bình) Tìm TX c
a các hàm s sau: 
2 2
3 3 2
a) b) c) 
sin cos 2sin 1 cos cos3
= = =
− − −
y y y
x x x x x
Hng d	n: 
2
3 3
sin
2 \
2
1 5
2sin 1 sin \ 2 , 2
52
2
3 2
cos3 cos
3 2
pi pi pi pi pi
pi
pi
pi
pi pi
pi pi
pi
pi
pi
pi
= = −
−
 
≠ ⇔ ≠ + ⇔ ≠ + = + 
 

≠ +  
≠ ⇔ ≠ ⇔ = + +  
  ≠ +

≠
≠ +
≠ ⇔ ⇔
≠ − +

	 	
	
  
&'(

  
  
) 
&'(  
 


y
x x x
x x k x k D R k
x k
x x D R k k
x k
x k
x x k
x x
x x k
. \
4
4
pi
pi
pi

  
=  
≠  
&'( D R k
x k
Dng toán 2: TÌM GIÁ TR NH NHT- GIÁ TR LN NHT CA HSLG 
Ph
ng pháp: 
 Bc 1: S dng các k
 nng bin i  có các BT và kt lun GTLN- GTNN. 
 Bc 2: Ch rõ GTLN- GTNN xãy ra trong trng hp nào? 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
4 
Bài tp 1: (Mc  c bn) Tìm GTLN- GTNN c
a các hàm s sau: 
 	 
	 
 
 	 
 
 	  	 
 
   
   
= − = −
= + = −
Hng d	n: 
  
	 
 
	 
	 	 
	 
	 
 	 
	  
	 
  



    
pi
pi
∀ ∈ − ≤ ≤
⇔ ≥ − ≥ −
⇔ − ≤ − ≤
 − ≤ ≤
= − = ⇔ = − ⇔ = − +
1
 

 

&'(23 .4.56 
70 2
	 	 
	 	 
	 
  
 	 
 
 	 
 
 	  
 

    
  




pi= − − = − ⇔ = ⇔ =
∀ ∈ ≤ ≤
⇔ ≤ ≤
⇔ − ≤ − ≤ −
 − ≤ ≤ −
= −
1
1
.4.56 
) 

 

&'(23 .4 	 	

 	   
 	  
	 
 	
 
 	   
 	 
  
 	 
 
 	 
 
 	  
 

    
    
  


pi pi
pi
− = − ⇔ = ⇔ = ⇔ = +
= − − = − ⇔ = ⇔ =
∀ ∈ ≤ ≤
⇔ ≤ ≤
⇔ ≤ + ≤
⇔ ≤
1
.56 
70 2 .4.56  
 



	  
 
 
 	   
 	  
	 
 
 	   
	 
 	


     
    
pi
pi pi
+ ≤
 ≤ ≤
= + = ⇔ = ⇔ = ⇔ =
= + = ⇔ = ⇔ = +
1
1


&'(23 .4.56 
70 2 .4.56  
  
 
 	 
 	
 	 
  	
 	
	 	 
  	 
  
 

 	 
   

  



     
  
pi
∀ ∈ ≤ ≤
⇔ ≤ ≤
⇔ − ≤ − ≤ −
 − ≤ ≤ −
= − − = − ⇔ = ⇔ = ⇔ =
= − − = − ⇔
1
1
* 



&'(23 .4.56 
70 2 .4.56   
 
 	
  
pi pi
= ⇔ = ⇔ = + 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
5 
Bài tp 2: (Mc  trung bình) Tìm GTLN- GTNN c
a các hàm s sau: 
2 4 4a) 2sin cos2 b) sin cos 4 c) cos cos
3
pi 	
= − = + + = + −
y x x y x x y x x 
Hng d	n: 
2
2
4 2 2
2sin
2sin 1 2
1 1
sin 4 1 sin 2 4 5 sin 2
2 2
2
3 6
pi pi
= −
= − ⇔ = −
= + + ⇔ = − + = −
 	  	
= + − = −

 	
" 	
 	
 


7089: 5)0'9;-

) 	 


7089: 5)0'9;-

 	 	 	 
y x x
y x x y x
y x x y x x
y x x x 3 3 3
6 6
pi pi 	
= −  − ≤ ≤
	 	



7089: 5)0'9;-

x y
Bài tp 3: (Mc  khá) Tìm GTLN- GTNN c
a các hàm s sau: 
( )
2 2
a) 3 sin cos 2 b) 2sin 2 sin 2 4cos 2 
2 cos
c) 3sin 5cos 8sin cos 2 d) 
sin cos 2
= − + = −
+
= + − − =
+ +
y x x y x x x
x
y x x x x y
x x
Hng d	n: 
Chú ý: iu kin  phng trình sin cos=  <)y t t có nghim là: 2 2 2+ ≥a b c 
a) 3 sin cos 2 3 sin cos 2 (*)= − + ⇔ − = −y x x x x y 
Min giá tr c
a hàm s trên là ∀ ∈y R sao cho phng trình sau: 
3 sin cos 2− = −x x y có nghim ∈x R 
( )
2 23 1 2 4 0 0 4
4 3 sin cos 2
2
sin 1 2 2
6 6 2 3
0 3 sin cos 2
pi pi pi pi
pi pi
⇔ + ≥ − ⇔ − ≤ ⇔ ≤ ≤
= − =
 	
⇔ − = ⇔ − = + ⇔ = +
= − = −
1
1
&'(23 .4.56 

70 2 .4.56 

y y y y
y x x
x x k x k
y x x
sin 1 2 2
6 6 2 3
pi pi pi pi
pi pi
 	
⇔ − = − ⇔ − = − + ⇔ = − +
 x x k x k
Hng khác: 
Hng 2: 
3 1
3 sin cos 2 2 sin cos 2 2sin 2
2 2 6
pi 	  	
= − + = − + = − +
y x x x x x 



7089: 5)0'9;-
 
Hng 3: 
( ) ( )( )
( )
2
2 2
2
3 sin cos 3 1 sin cos 4
2 4 2 2 2 0 4
− ≤ + + =
 − ≤ ⇔ − ≤ − ≤ ⇔ ≤ ≤
" =	>"> 	9 x x x x
y y y
7089: 5)0'9;-
 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
6 
( ) 2
2
1 cos 4
2sin 2 sin 2 4cos 2 2sin 2 8sin 2 cos 2 2 4sin 4
2
4sin 4 cos 4 1
1 1
3sin 5 8sin 2 3
− 	
= − ⇔ = − = −
⇔ = − − +
− + 	  	
= + − − ⇔ = 
)



7089: 5)0'9;-

	
 	
 	 	 <
x
y x x x y x x x x
y x x
x x
y x x x x y
( ) ( )
4sin 2 2
2 cos
sin cos 2 2 cos sin 1 cos 2 2
sin cos 2
− −
+
= ⇔ + + = + ⇔ + − = −
+ +



7089: 5)0'9;-

*
x
x
y y x x x y x y x y
x x
Vi iu kin có nghim ( ) ( )
2 22 1 2 2+ − ≥ −y y y 



7089: 5)0'9;-
 
BÀI TP T LUY!N: 
Bài tp 1: Tìm giá tr ln nht và giá tr nh nht c
a các hàm s: 
2
2 2 2
2 2 2
1 4cos
1) 2 4cos 2) 3 8sin .cos 3) 4) 2sin cos2 
3
5) 3 2 sin 6) cos cos 7) cos 2cos2 8) 5 2sin .cos
3
x
y x y x x y y x x
y x y x x y x x y x x
pi
+
= + = − = = −
 	
= − = + − = + = −
Bài tp 2: Tìm giá tr ln nht và giá tr nh nht c
a các hàm s: 
( )2 2 2
2 2 2 2
4 4
1) sin 4sin 2 2) sin cos 0 
3) 3sin 5cos 8sin cos 2 4) 2sin 4cos 8sin cos 1
5) sin cos 
y x x y a x b x a b
y x x x x y x x x x
y x x
= − − = + + >
= + − − = − + −
= +
6 6 6) sin cosy x x= +
BÀI TP T LUY!N: 
Bài tp: Tìm tp xác nh c
a các hàm s: 
1
1) sin3 2) cos 3) sin 4) cos
3 1
7 cot sin 2
5) 6) cot 2 7) 8) 
2cos 4 cos 1 cos 1
9) cos 1
pi
−
= = = =
+
+ 	
= = − = =
− + 

= +
x x
y x y y x y
x
x x
y y x y y
x x x
y x
2 2
3 2
 10) 11) 12) tan cot
sin cos cos cos3
= = = +
− −
y y y x x
x x x x
Dng toán 3: XÁC NH TÍNH CH"N L# CA CÁC HÀM S
 LNG GIÁC 
Ph
ng pháp: 
 Bc 1: Tìm tp xác nh D c
a hàm s ( )y f x= , lúc ó: 
 + Nu D là tp i x
ng (tc là ∀ ∈  − ∈    ), ta thc hin bc 2. 
 + Nu D không là tp i xng (∃ ∈  − ∉     ), ta kt lun hàm s 
( )y f x= không ch	n cng không l. 
 Bc 2: Xác nh − 	  . Lúc ó: 
− = =

− = − =
     ?02@  /0 02 A
     ?02@  /0 02/B
	  	   	 
	  	   	 
Lu ý: V mt hình hc: 
1.  th hàm s ch$n nhn trc tung Oy làm trc i x
ng. 
2.  th hàm s l% nhn gc to  O làm tâm i x
ng. 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
7 
Nhn xét: Vi các hàm s l ng giác c b!n, ta có: 
 a. Hàm s = 	 /0 02@ A  . 
 b. Hàm s = = =      	 /0% 02@/C      . 
Bài tp 1: Xác nh tính ch	n, l c
a các hàm s: 
3
43 sina) 1 cos3 b) 1 cos sin 2 c) sin 3 d) 
2 cos2
pi − 	
= + = + − = =
x x
y x x y x x y x x y
x
Hng d	n: 
a) TX: =D R . Ta có: ∀ ∈  − ∈    
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( )
1 1− = + − − = − ≠
− ≠ − 
	 	
70  ?02@.D 	/0 02 E A E/B;-1

y x x x x x y x
y x y x
b) 
3
1 sin 2 1 cos cos 2
2
pi 	
= + − = −
	y x x x x 
TX: =D R . Ta có: ∀ ∈  − ∈    
( ) ( ) ( ) ( )1 cos cos 2 cos2− = − − − − = F 	 ?02@.D 	/0 02 A;-1
y x x x x x y x 
c) TX: =D R . Ta có: ∀ ∈  − ∈    
( ) ( ) ( ) ( )
4 4sin 3 sin 3− = − − − = − F ?02@.D 	/0 02/B;-1
y x x x x x y x 
d) TX: \
4 2
pi pi 
= + 
 
D R k . Ta có: ∀ ∈  − ∈    
( )
( ) ( )
( )
( )
3 3 3sin sin sin− − − − + −
− = = − = − 
−
F ?02@.D 	/0 02/B;-+

	
 	
 	
x x x x x x
y x y x
x x x
BÀI TP T LUY!N: 
Bài tp: Xác nh tính ch	n, l c
a các hàm s: 
3
3
2000
sin cos2
1) cos3 3) sin 3 4) 5) 
cos2
1 cos
6) sin 2 7) 1 cos 8) 9) sin cos2 
1 cos
10) 
−
= = = =
+
= − = − = = +
−
=
x x x
y x x y x x y y
x x
x
y x x y x y y x x
x
x
y
2 2010sin 2010
 11) 12) sin 2
sin tan cos
+
= =
+
x
y y x x
x x x
Dng toán 4: XÁC NH TÍNH TU&N HOÀN CA CÁC HÀM S
 LNG GIÁC 
Ph
ng pháp: 
 1. Chng minh hàm s ( )y f x= tun hoàn 
 Xét hàm s ( )y f x= , tp xác nh D, ta d oán có s thc d
ng 0T sao cho: 
( )
∀ ∈ − ∈ + ∈

+ =
 

  70 
 

       
	   	 
 2. Chng minh  là chu k c
a hàm s ( ngh"a là  dng nh nht tho! mãn h (1) và 
(2)). Thc hin bng phn ch
ng. 
 Bc 1: Gi! s có s T sao cho < <    tho! mãn các tính cht (1) và (2): 
 ( )∀ ∈ + = ⇔  < <     




 GH I7JK 8  	   	    
 Bc 2: Mâu thu#n này chng t  là s dng nh nht tho! mãn (2). 
Kt lun: Vy  là chu k c
a hàm s ( )y f x= . 
 3. Xét tính tun hoàn các các hàm s l ng giác, ta s dng m$t s kt qu!: 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
8 
 a. Hàm s pi= =   	 L 	07J M
    . 
 b. Hàm s pi= =   	 L 	07J M    . 
M rng: (cm) 
 c. Hàm s ( ) ( )
pi
= + = + >
   	  L 	07J M 
   
  

. 
 d. Hàm s ( ) ( )
pi
= + = + >   	  L 	07J M 
   
  

. 
nh lý: Cho cp hàm s     	    tun hoàn trên tp M có các chu k ln l t là 70
  
∈7J


. Khi ó, các hàm s: = + =              	      	    cng tun hoàn trên 
M. 
H qu
: 
Hàm s = +       	    tun hoàn vi chu k T là b$i chung nh nht c
a  0
   . 
Bài tp 1: Chng minh r%ng m&i hàm s sau là m$t hàm s tun hoàn và hãy tìm chu k 
c
a nó: 
2
1) 2sin 2) cos 5 3) tan 4) cos2 
4 3 4
5) cos 6) sin cos 7) sin cos 8) 4sin
2 4
9) 
y x y x y x y x
x
y y x x y x x y x
y
pi pi pi
pi
 	  	  	
= + = − − + = + =
 	
= + = + = =
=
1
sin x
SAI L&M ' ÂU? 
Xét bài toán: 
 Tìm chu k c
a hàm s: ( )( ) sin ; ( 0)= + ≠f x ax b a 
( Trc nghim Nghuyn Vn Nho HSP2006 và nhiu sách khác) 
Mt h(c sinh gii nh sau: 
 Bc 1: Gi T là chu k c
a hàm s ã cho. 
 Bc 2: Lúc ó: 
 ( ) ( )( ) ( ) sin sin+ = ⇔  + +  = + f x T f x a x T b ax b 
 ( ) ( )sin sin⇔ + + = +ax b aT ax b (*) 
 Bc 3: Do hàm s sin=y x tun hoàn vi chu k 2T pi= 
 T' (*) 2aT pi⇔ =
2
T
a
pi
⇔ = 
 Vy chu k c
a hàm s ã cholà 
2
T
a
pi
= . (ycbt) 
Bài gi!i c
a hc sinh trên ã úng cha? Nu cha thì sai ( bc nào? 
*Lu ý: 
 Nhìn tng th thì bài gi!i có v úng nhng b!n cht thì...sai. Sai vì cha hiu rõ th 
nào là chu k c
a mt hàm s. 
 Nhc: T  c gi là chu k c
a hàm s ( )y f x= khi ch) khi: 
 + ( ) ( )f x T f x+ = (*) 
 + T là s dng nh nht tho! (*) 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
9 
Nh vy i vi bài gi!i trên, ch) úng khi 0>a . Vy trong tr*ng h p tng quát thì sao? 
Ta gi!i nh sau: 
 TH1: 0>a gi!i nh trên. 
 TH2: 0<a . Thc hin phép bin i: ( ) ( )sin sin+ = − − −ax b ax b . Lúc này ta a 
bài toán v TH1. 
Bài tp: Tìm chu k c
a các hàm s sau: 
a) ( )cos 2 4= −y x b) ( )cot 3 1= − +y x c) 
2
tan 1
3
 	
= −
x
y c) 
( )sin 4 2= − +y x 
Bài toán: Cho hàm s ( ) sin sinf x a ux b vx= + , trong ó , , ,  a b u v là các s thc khác 0. 
 a) Chng minh r%ng: Nu hàm s ( )y f x= tun hoàn thì 
u
v
 là s h+u t). 
 b) Ng c l,i nu 
u
v
 là s h+u t) thì hàm s ( )y f x= tun hoàn. 
Chng minh: 
 a) Gi! s hàm s ( )y f x= tun hoàn vi chu kì T. Ta có: ( ): ( )x f x T f x∀ + = . 
Cho 0x = , ta có: ( ) (0) sin 	 f T f a uT b vT b= ⇔ + = . 
Cho x T= − , ta có: ( ) (0) sin 	 
f T f a uT b vT b− = ⇔ − + = . 
T' (1) và (2) suy ra : 
1 2 2 2
sin 0
pi pi
pi pi
= = 
⇔  = ⇔ = ∈ 
= = 
	vT vT k vT k v k
Q
uT uT m uT m u m
 (.p.c.m) 
 b) Gi! s = ∈
v m
Q
u n
 vi , m n là các s nguyên khác 0. Chn 
2 2m n
T
u v
pi pi
= = . 
Khi ó: ( )
2 2
sin
pi pi 	  	
+ = + + +
 	
m n
f x T a u x b v x
u v
 ( ) ( ) ( ) ( )sin 2 cos 2 sin cos ( )pi pi= + + + = + = a ux m b vx n a ux b vx f x 
Vy hàm s ( )y f x= tun hoàn (.p.c.m) 
nh lý: Cho cp hàm s     	    tun hoàn trên tp M có các chu k ln l t là 
∈70 7J
  

. Khi ó, các hàm s: = + =              	      	    cng tun hoàn 
trên M. 
H qu
: 
Hàm s = +       	    tun hoàn vi chu k T là b$i chung nh nht c
a  0
   . 
Ví d) minh h(a 1: Xác nh chu kì c
a các hàm s sau: 
2
2
1
1) tan 3 2) 2cos 2 3) sin sin 2 
6 3 2
1 1
4) sin sin 2 sin 3 5) 2 tan 3tan 6) cos 2cos
2 3 2 3
y x y x y x x
x x
y x x x y y x x
pi pi 	  	
= + = + = +
= + + = − = +
Gi
i: 
4) Ta có: 
Hàm s siny x= tun hoàn chu kì 2pi . 
Hàm s sin 2y x= tun hoàn chu kì pi . 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
10 
Suy ra, hàm s 
1
sin sin 2
2
y x x= + tun hoàn vi chu kì 2T pi= . 
Hàm s sin 3y x= tun hoàn chu kì 
2
3
pi
. 
Vy hàm s 
1 1
sin sin 2 sin 3
2 3
y x x x= + + tun hoàn vi chu kì 2pi 
Ví d) minh h(a 2: Cho hàm s ( ) 	f x x= . Chng minh r%ng hàm s trên không tun 
hoàn ph
i. 
Gi
i: Gi! s hàm s ã cho là tun hoàn ph!i. Khi ó có tn t,i s dng T sao cho: 
0 : 	 	x x T x∀ ≥ + = 
Cho 0x = , ta có: 1 2	 T T k pi= ⇔ = (1) 
Cho x T= , ta có: 2 1 2 2	 	 
T T T m pi= = ⇔ = 
Lp t) s (1) (2) , ta  c: 2 = ∈
k
Q
m
. Mâu thu#n. Vy hàm s ó không tun hoàn ph!i. 
Ví d) minh h(a 3: 
Tìm tt c! các s nguyên n khác 0  hàm s:
5
( ) cos .sin
x
y f x nx
n
= = tun hoàn vi chu kì 
3pi . 
Gi
i: Gi! s hàm s ã cho là tun hoàn vi chu kì 3pi . Lúc ó, ta có: 
5( 3 ) 5
: ( 3 ) ( ) cos ( ).sin cos .sin
x x
x f x f x n x nx
n n
pi
pi pi
+
∀ + = ⇔ + = 
 Thay 0x = ta  c: 
15 15
sin 0 15k kn
n n
pi pi
pi= ⇔ = ⇔ = . Tc là n là c c
a 15, do 
ó: { }1; 3; 5; 15  n∈ ± ± ± ± 
!o l,i: { }1; 3; 5; 15  n∀ ∈ ± ± ± ± thì: 
5( 3 ) 5
( ) cos ( ).sin cos .sin
x x
f x n x nx
n n
pi
pi
+
= + = 
Tht vy, vì 3n và 
15
n
 là các s nguyên l nên : 
cos ( ) cos( ) cos .
5( 3 ) 5 15 5
sin sin sin
n x nx n nx
x x x
n n n n
pi pi
pi pi
+ = + = −
+  	
= + = −
Do ó các giá tr n cn tìm là { }1; 3; 5; 15  n∈ ± ± ± ± (y.c.b.t) 
BÀI TP T LUY!N: 
Bài tp: Xác nh chu k c
a các hàm s: 
2
2
1
1) tan 3 2) 2cos 2 3) sin sin 2 
6 3 2
1 1
4) sin sin 2 sin 3 5) 2 tan 3tan 6) cos 2cos
2 3 2 3
y x y x y x x
x x
y x x x y y x x
pi pi 	  	
= + = + = +
= + + = − = +
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
11 
CHUYÊN *: PHNG TRÌNH LNG GIÁC 
----------------------------------------------------- 
Ch	  1: PHNG TRÌNH LNG GIÁC C BN 
I- LÝ THUYT: 
1)Phng trình sin x a= (1) 
Thut toán: 
 TH1: 1a > Phng trình (1) vô nghim vì sin 1, x x R≤ ∀ ∈ 
 TH2: 1a ≤ Phng trình (1) có các ngim: 
2 , x k k Zα pi= + ∈ 
2 , x k k Zpi α pi= − + ∈ 
 (trong ó: sin aα = ) 
 Ho	c: 
2) Phng trình cos x a= (2) 
Thut toán: 
 TH1: 1a > Phng trình (2) vô nghim vì cos 1, x x R≤ ∀ ∈ 
 TH2: 1a ≤ Phng trình (2) có các ngim: 
2 , x k k Zα pi= + ∈ 
2 , x k k Zα pi= − + ∈ 
 (trong ó: cos aα = ) 
 Ho	c: 
3) Phng trình tan x a= (3) 
Thut toán: iu kin c
a phng trình (3) là: , 
2
x k k Z
pi
pi≠ + ∈ 
 Phng trình (3) có các nghim là: , x k k Zα pi= + ∈ 
(trong ó: tan aα = ) 
Ho	c: arctan , x a k k Zpi= + ∈ 
 4) Phng trình cot x a= (4) 
Thut toán: iu kin c
a phng trình (4) là: , x k k Zpi≠ ∈ 
 Phng trình (4) có các nghim là: , x k k Zα pi= + ∈ 
(trong ó: cot aα = ) 
 Ho	c: arccot , x a k k Zpi= + ∈ 
II- M+T S
 K, N-NG C&N LU Ý: 
I- X. lý d/u “ −” : 
 a) Gi!i phng trình: 
3
cos 2 cos 2 cos cos
3 2 3 6 6
x x
pi pi pi pi
pi
 	  	  	
− = − ⇔ − = − = −
arcsin 2 , x a k k Zpi= + ∈ 
arcsin 2 , x a k k Zpi pi= − + ∈ 
arccos 2 , x a k k Zpi= + ∈ 
arccos 2 , x a k k Zpi= − + ∈ 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
12 
 b) Gi!i phng trình: 
3
sin 2 sin 2 sin sin
3 2 3 3 6
x x
pi pi pi pi 	  	  	
− = − ⇔ − = − = −
 c) Gi!i phng trình: tan 2 3 tan 2 tan tan
3 3 3 3
pi pi pi pi 	  	  	
− = − ⇔ − = − = −
x x 
Nhn xét: T,i sao l,i s dng k
 nng này? 
 + Gi!m bt t duy “ nh” máy móc các giá tr c bit. 
 + Nh vy, x lý du “ −” i vi cos thì dùng công thc bù, sin, tan, cot thì 
dùng công thc i. 
II- K0 thut l/y nghi
m trên mt khong, mt on: 
VD: Tìm các nghim [ ]0;2pi∈x c
a phng trình: cos2 0x = . 
Gi!i: 2 0 , 
4 2
cos x x k k Z
pi pi
= ⇔ = + ∈ . 
Do [ ]
1 7
0;2 0 2 0 2 0,1,2,32 2
4 2
k
x x k k
k Z
pi pi
pi pi pi

− ≤ ≤
∈ ⇔ ≤ ≤ ⇔ ≤ + ≤ ⇔  =
 ∈
Vy: 0 : , 1: , 2 : 2. , 3 : 3.
4 4 2 4 2 4 2
pi pi pi pi pi pi pi
= = = = + = = + = = +k x k x k x k x 
III- K, THUT GII PHNG TRÌNH CH1A I*U KI!N: 
Nhc: M$t s hàm s có iu kin: 
pi
pi pi= ≠ + ∈ = ≠ ∈
= ≠ = ∈ ≥
  .   
 	 .  
 
 .       ,N.   
 

           
 
      

 
c bit, i vi phng trình l ng giác do c thù là có vô s nghim d,ng 
pi
α= + 

 ∈   nên vn  i chiu nghim t
ng i ph
c tp và khó khn. Kh-c phc nh c 
im này, chúng ta bàn lun cách x lý vn  này thông qua các VD sau: 
VD1: Gi!i phng trình: 

	

 
=
−


 (1) 
 Bc 1: iu kin:  
 

pi
pi− ≠ ⇔ ≠ +   (*) 
Bc 2:  	
  



⇔ = ⇔ 
Cách 1: 


	
  	


pi
pi
pi
pi
pi

= +
= = ⇔ 
 = − +

 

 
. Thy (2) không tho! (*). Vy 
phng trình có nghim 

 
pi
pi= − + . 
THUT TOÁN GII PHNG TRÌNH:   	  = 
Bc 1: Tìm iu kin 
 c
a phng trình. 
Bc 2: Gi!i phng trình (1) có các giá tr:    


    . 
Bc 3: i chiu iu kin 
 và kt lun nghim c
a phng trình   	  = . 
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
13 
 Nhn xét: ôi khi gp phng trình 	 OO = − thì công thc nghim nh trên thì 
thun l i hn. 
Cách 2:  	
 ⇔ = . 
Do 
 
 /	4	 
  
   
 

  


	
 
= + = 
 = ⇔ 
= − ⇔= 
 


Cách 3: V ng tròn lng giác và i chiu iu kin: 
  Lu ý: Vi h nghim x k
n
pi
α= + có 2n ngn cung nghim  
  	
 
 
pi pi
⇔ = ⇔ = +   
 + Biu di.n các cung d,ng: 
 
 
pi pi
= + . Kí hiu  
 + Biu di.n các cung (iu kin): 

 
pi
pi≠ + . Kí hiu: × 
T' hình v thy, các cung trùng nhau t,i     . Suy ra t,i 
    là các ngn cung 
nghim: 


 
pi
pi= + . Hoc: 
pi
pi= − + ∈ 

    
Cách 4: iu kin: 

 
pi
pi≠ + . Nghim c
a pt 
   = , là 
 
 
pi pi
= + , ∈  . 
Ta xét: 
 
 
   
pi pi pi
pi+ ≠ + ⇔ ≠ . 
Kt lun: Vy phng trình có nghim là: 
pi pi ∈
= + 
≠
7J
 
 
 
 
 VD2: Gi!i phng trình: ( ) ( )   
	 
  − − =  (1) 
 iu kin: ( )	  − ≠ 
( )
( )


  


	 
  
 − =
⇔
 − =


Gi!i (2): ( )− = ⇔ − = ⇔ = + ∈                   
Gi!i (3): ( ) 	 
   	− = = 
    
    

    
 

     
   
   
 − = + = +
⇔ ⇔ 
− = − + = + 
 i chiu iu kin: Thay các nghim vào phng trình ( )	  − = 
( )     	    	     /0 29 + − = ≠  = +    
( ) ( )      	 
   	    
   E/0 2P9 + − = + =  = +    
A4A3
A2
A1
O
y
x
Chuyên  PHNG TRÌNH LNG GIÁC Luyn thi i hc 2014 
Giáo viên: LÊ BÁ BO T Toán THPT Phong in 
14 
III- LUY!N TP: 
Bài tp 1: Gi!i các phng trình sau: 
	 

 
 	 	
 

	 	

 
− = = −
+ = − =
    
   
Hng d	n: 
( )
"Q
 	  	  	   F
	 

; 



 
; 

&'(9 5R;S % 2/
pi
pi
pi
pi pi
=
⇔ − = ⇔ −

= ⇔ = +

  	
= +⇔ 
   
 = ⇔
  	
= − + 
 
 

 
    
  
 

 
 
0 O  ; 
 70 ; 
  

"Q

File đính kèm:

  • pdfchuyen de chon loc ve luong giac.pdf