Bài 4. Phương trình lượng giác cơ bản

Hiểu kiến thức trọng tâm của phương trình lượng giác cơ bản. Giải bài theo từng bước, kiểm tra điều kiện và giải thích kết quả.

Lý thuyết

Hàm số lượng giác và chu kì.

1. Phương trình sin

sin⁡x=m\sin x=m vô nghiệm nếu ∣m∣>1|m|\gt 1. Nếu ∣m∣≤1|m|\le1, chọn α\alpha sao cho sin⁡α=m\sin\alpha=m: x=α+2kπx=\alpha+2k\pi hoặc x=π−α+2kπx=\pi-\alpha+2k\pi, k∈Zk\in\mathbb Z.

2. Phương trình côsin

cos⁡x=m\cos x=m vô nghiệm nếu ∣m∣>1|m|\gt 1. Nếu ∣m∣≤1|m|\le1, chọn α\alpha sao cho cos⁡α=m\cos\alpha=m: x=±α+2kπx=\pm\alpha+2k\pi, k∈Zk\in\mathbb Z. Hai họ có thể trùng nhau khi m=1m=1 hoặc m=−1m=-1.

3. Phương trình tang và côtang

tan⁡x=m\tan x=m và cot⁡x=m\cot x=m có nghiệm với mọi m∈Rm\in\mathbb R. Chọn α\alpha tương ứng có tan⁡α=m\tan\alpha=m hoặc cot⁡α=m\cot\alpha=m, nghiệm là x=α+kπx=\alpha+k\pi, k∈Zk\in\mathbb Z. Điều kiện lần lượt là x≠π2+kπx\ne\frac\pi2+k\pi và x≠kπx\ne k\pi.

4. Các nghiệm đặc biệt và đơn vị độ

sin⁡x=0⇔x=kπ\sin x=0\Leftrightarrow x=k\pi; sin⁡x=1⇔x=π2+2kπ\sin x=1\Leftrightarrow x=\frac\pi2+2k\pi; sin⁡x=−1⇔x=−π2+2kπ\sin x=-1\Leftrightarrow x=-\frac\pi2+2k\pi.
cos⁡x=0⇔x=π2+kπ\cos x=0\Leftrightarrow x=\frac\pi2+k\pi; cos⁡x=1⇔x=2kπ\cos x=1\Leftrightarrow x=2k\pi; cos⁡x=−1⇔x=π+2kπ\cos x=-1\Leftrightarrow x=\pi+2k\pi. Khi dùng độ, thay π\pi bởi 180∘180^\circ và 2π2\pi bởi 360∘360^\circ; không trộn hai đơn vị.

5. Đưa về dạng cơ bản và lọc nghiệm

Nếu đối số là ax+bax+b (a≠0a\ne0), giải phương trình theo đối số rồi giải tiếp theo xx. Với phương trình tích, xét từng nhân tử bằng 00; với phân thức, loại nghiệm vi phạm điều kiện ban đầu. Không chia cho biểu thức có thể bằng 00 khi chưa xét riêng trường hợp đó.
Cho mỗi họ nghiệm x=x0+kTx=x_0+kT thuộc khoảng hoặc đoạn yêu cầu, giải bất phương trình theo số nguyên kk. Thay lại, loại nghiệm trùng và kiểm tra đầu mút. Khi mô hình hóa thực tế, giữ điều kiện thời gian, độ dài và đơn vị.

Nội dung lý thuyết được diễn giải theo Booktoan · Bài 4: PT lượng giác cơ bản.

Thi Toán online · Giới thiệu · Liên hệ