Tìm nghiệm của phương trình lượng giác trên khoảng, đoạn
A. Phương pháp giải
+ Để giải phương trình trên khoảng chừng ( a ; b ) ( hoặc trên đoạn ) thì ta cần :
• Bước 1. Tìm họ nghiệm của phương trình đã cho.
Bạn đang đọc: Tìm nghiệm của phương trình lượng giác trên khoảng, đoạn
• Bước 2. Giải bất phương trình :
⇒ Các giá trị nguyên của k = … ⇒ những nghiệm của phương trình trong khoảng chừng ( đoạn ) đã cho .
+ Để giải bất phương trình có chứa điều kiện kèm theo ta cần :
• Bươc 1. Tìm điều kiện kèm theo xác lập của phương trình ( nếu có ) .
• Bước 2. Biến đổi phương trình đưa về phương trình lượng giác cơ bản
• Bước 3. Giải phương trình lượng giác cơ bản
• Bước 4. Kết hợp với điều kiện kèm theo xác lập ⇒ nghiệm của phương trình .
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Tìm nghiệm của phương trình: tanx = 1 trên đoạn (0; 1800 )
A. 450 ; 1350
B. 1350
C. 450
D. Đáp án khác
Lời giải
Ta có ; tanx = 1 ⇔ tanx = 450
⇔ x = 450 + k. 1800 với k ∈ Z .
+ Để 00 < x < 1800 thì 00 < 450 + k. 1800 < 1800
⇔ - 450 < k. 1800 < 1350
⇔ ( - 45 ) / 180 < k < 135 / 180
Mà k nguyên nên k = 1. Khi đó ; x = 450
Vậy phương trình tanx = 1 có một nghiệm thuộc khoảng chừng ( 00 ; 1800 )
Chọn C .
Ví dụ 2. Tìm tổng các nghiệm của phương trình cosx = sinx trên đoạn [0;π]
A. 3 π / 4
B. π / 2
C. π / 4
D. Đáp án khác
Lời giải
Ta có : cosx = sinx ⇒ cos x = cos ( π / 2 – x )
⇔ x = π / 4 + kπ
Xét những nghiệm trên đoạn [ 0 ; π ] ta có :
0 < π / 4 + kπ < π ⇔ - π / 4 < kπ < 3 π / 4
⇔ ( - 1 ) / 4 < k < 3/4
Mà k nguyên nên k = 0. Khi đó ; x = π / 4
Chọn C .
Ví dụ 3. Cho phương trình tan(x+ π/3) = √3. Tìm số nghiệm của phương trình đã cho trên khoảng ( 0; 6π ) .
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
Lời giải
Ta có : tan ( x + π / 3 ) = √ 3 ⇔ tan ( x + π / 3 ) = tan π / 3
⇒ x + π / 3 = π / 3 + kπ ⇒ x = kπ với k nguyên
Xét những nghiệm của phương trình trên khoảng chừng ( 0 ; 6 π ) thỏa mãn nhu cầu :
0 < kπ < 6 π < ⇒ 0 < k < 6
Do k nguyên nên k ∈ { 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 }
Vậy số nghiệm của phương trình đã cho trên ( 0 ; 6 π ) là 5 .
Chọn C .
Ví dụ 4. Cho phương trình cos(x+ 300) = cos( x + 900). Tính số nghiệm của phương trình trên đoạn [1800; 6300]
A. 3
B. 2
C. 4
D. 5
Lời giải
Ta có : cos ( x + 300 ) = cos ( x + 900 )
Các nghiệm của phương trình trên đoạn [ 1800 ; 6300 ] thỏa mãn nhu cầu :
⇔ 1800 ≤ 300 + k1800 ≤ 6300
⇔ 1500 ≤ k1800 ≤ 6000 ⇔ 5/6 ≤ k ≤ 10/3
Mà k nguyên nên k ∈ { 1 ; 2 ; 3 }
Vậy số nghiệm của phương trình đã cho trên [ 1800 ; 6300 ] là 3
Chọn A .
Ví dụ 5. Cho phương trình cot(x- 300) = tanx. Tìm số nghiệm của phương trình đã cho trên khoảng ( – 2700; 00)
A. 4
B. 3
C. 5
D. 2
Lời giải
Ta có : cot ( x – 300 ) = tanx ⇔ cot ( x – 300 ) = cot ( 900 – x )
⇔ x – 300 = 900 – x + k. 1800
⇔ 2 x = 1200 + k. 1800 ⇔ x = 600 + k. 1800
Các nghiệm của phương trình đã cho trên khoảng chừng ( – 2700 ; 00 ) thỏa mãn nhu cầu :
– 2700 < 600 + k. 1800 < 00
⇔ - 3300 < k. 1800 < - 600
⇔ ( - 33 ) / 18 < k < ( - 1 ) / 3
Mà k nguyên nên k ∈ { - 2 ; - 1 }
Vậy có hai nghiệm của phương trình đã cho trên khoảng chừng ( - 2700 ; 00 )
Chọn D .
Ví dụ 6. Cho phương trình: √3cosx+m-1=0. Với giá trị nào của m thì phương trình có nghiệm:
A.m < 1 - √ 3 .
B.m > 1 + √ 3 .
C. 1 – √ 3 ≤ m ≤ 1 + √ 3 .
D. – √ 3 ≤ m ≤ √ 3 .
Hướng dẫn giải :
Chọn C .
Ta có: có nghiệm khi và chỉ khi :
Ta có:
Ví dụ 7. Cho phương trình sin( x+ π/6)= 1/2. Tìm tổng các nghiệm của phương trình trên đoạn [0; π]
A. π / 6
B. π / 3
C. x = 4 π / 3
D. x = 2 π / 3
Lời giải
Ta có : sin ( x + π / 6 ) = 1/2 ⇒ sin ( x + π / 6 ) = sin π / 6
+ Xét họ nghiệm x = k2π. Ta có :
0 ≤ k2π ≤ π ⇒ 0 ≤ k ≤ 1/2
Mà k nguyên nên k = 0. Khi đó ; nghiệm của phương trình là x = 0
+ Xét họ nghiệm x = 2 π / 3 + k2π. Ta có :
0 ≤ 2 π / 3 + k2π ≤ π ⇔ ( – 2 ) / 3 ≤ k ≤ 1/6
Mà k nguyên nên k = 0. Khi đó ; x = 2 π / 3
Vậy trên đoạn [ 0 ; π ] phương trình đã cho có 2 nghiệm là x = 0 và x = 2 π / 3
⇒ Tổng hai nghiệm là 2 π / 3
Chọn D .
Ví dụ 8. Cho phương trình tan ( x+ 450 )= √3. Tìm các nghiệm của phương trình trên khoảng (900 ;3600 )
A. 1750
B. 1950
C. 2150
D. Đáp án khác
Lời giải
Ta có : tan ( x + 450 ) = √ 3 ⇔ tan ( x + 450 ) = tan 600
⇔ x + 450 = 600 + k. 1800
< x= 150 +k.1800
Các nghiệm của phương trình trên khoảng chừng ( 900 ; 3600 ) thỏa mãn nhu cầu :
900 < 150 + k. 1800 < 3600
< 750 < k. 1800 < 3450
< 75/180 < k < 345 / 180
Mà k nguyên nên k = 1
Với k = 1 ta có x = 1950
Chọn B .
Ví dụ 9. Cho phương trình sinx = 0.Biết số nghiệm của phương trình trên khoảng (00; a0) là 3. Tìm điều kiện của a.
A. a > 540
B. a > 360
C.a > 270
D. a > 630
Lời giải
Ta có : sinx = 0 ⇒ x = k. 1800 với k nguyên
Ta xét số nghiệm cua phương trình trên khoảng chừng ( 00 ; a0 )
00 < k. 1800 < a0
⇒ 0 < k < a / 180 ( 1 )
Do phương trình đã cho có đúng 3 nghiệm trên khoảng chừng ( 00 ; a0 ) nên k ∈ { 1 ; 2 ; 3 } ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ) suy ra : a / 180 > 3 ⇔ a > 540
Vậy điều kiện kèm theo của a là a > 540 .
Chọn A .
Ví dụ 10. Số nghiệm của phương trình tanx= tan3π/11 trên khoảng( π/4;2π) là?
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Lời Giải .
Chọn B .
Ta có tanx = tan ( 3 π / 11 ) ⇔ x = 3 π / 11 + kπ k ∈ Z
Do x ∈ ( π / 4 ; 2 π ) nên π / 4 < 3 π / 11 + kπ < 2 π
⇔ 1/4 < 3/11 + k < 2 ⇔ ( - 1 ) / 44 < k < 19/11
Mà k nguyên nên k ∈ { 0 ; 1 }
Tương ứng với hai giá trị của k cho ta hai nghiệm của phương trình đã cho thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo đề bài .
Ví dụ 11. Số nghiệm của phương trình: sin ( x- π/4)=(- 1)/√2 với là:
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Lời giải
Chọn D
Ta có : sin ( x – π / 4 ) = ( – 1 ) / √ 2 ⇒ sin ( x – π / 4 ) = sin ( – π / 4 )
+ Xét họ nghiệm x = k2π với π ≤ x ≤ 5 π
⇒ π ≤ k2π ≤ 5 π ⇒ 1/2 ≤ x ≤ 5/2
Mà k nguyên nên k = 1 hoặc k = 2
⇒ Họ nghiệm này cho ta hai nghiệm thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo .
+ Xét họ nghiệm x = 3 π / 2 + k2π với π ≤ x ≤ 5 π
⇒ π ≤ 3 π / 2 + k2π ≤ 5 π ⇒ 1/2 ≤ x ≤ 5/2
Vì k nguyên nên k ∈ { 0 ; 1 } .
⇒ Họ nghiệm này cho ta hai nghiệm của x thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo .
Vậy phương trình đã cho có bốn nghiệm thỏa mãn nhu cầu điều kiện kèm theo .
Chọn D .
Ví dụ 12. Số nghiệm của phương trình: cos(x+π/3)= √2/2 với 0 ≤ x ≤ 2π là:
A. 0 .
B. 2 .
C. 1 .
D. 3 .
Lời giải
Chọn D
Ta có : cos ( x + π / 3 ) = √ 2/2 ⇒ cos ( x + π / 3 ) = cos π / 4
+ Xét họ nghiệm : x = – π / 12 + k2π
Để 0 ≤ x ≤ 2 π thì 0 ≤ – π / 12 + k2π ≤ 2 π
⇔ π / 12 ≤ k2π ≤ 25 π / 12 ⇔ 1/24 ≤ k ≤ 25/24
Mà k nguyên nên k = 1 khi đó x = 23 π / 12
+ Xét họ nghiệm x = – 7 π / 12 + k2π
Để 0 ≤ x ≤ 2 π thì 0 ≤ – 7 π / 12 + k2π ≤ 2 π
⇔ 7 π / 12 ≤ k2π ≤ 31 π / 12 ⇔ 7/24 ≤ k ≤ 31/24
Mà k nguyên nên k = 1 khi đó x = 17 π / 12
Vậy phương trình có hai nghiệm 0 ≤ x ≤ 2 π là : x = 23 π / 12 và x = 17 π / 12
Chọn B .
C. Bài tập vận dụng
Câu 1:Phương trình cosx= m+ 1 có nghiệm khi m là
A. – 1 ≤ m ≤ 1 .
B.m ≤ 0 .
C.m ≥ – 2 .
D. – 2 ≤ m ≤ 0 .
Câu 2:Nghiệm âm lớn nhất và nghiệm dương nhỏ của phương trình sin4x + cos5x=0 theo thứ tự là:
A.
B.
C.
D.
Câu 3:Tìm tổng các nghiệm của phương trình trên
A. 7 π / 18
B. 4 π / 18
C. 47 π / 8
D. 47 π / 18
Câu 4:Trong nửa khoảng, phương trình cos2x+ sinx=0 có tập nghiệm là
A.
B.
C.
D.
Câu 5:Cho phương trình √6 sinx- (3√2)/2=0. Tìm số nghiệm của phương trình trên khoảng ( 0; 4π) ?
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
Câu 6:Cho phương trình sin(x+ 100) = cos( x- 200). Tìm số nghiêm của phương trình trên khoảng (900 ; 3600)?
A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
Câu 7:Tìm số nghiệm của phương trình sinx= cos ( 2x- 300) trên khoảng ( 600; 3600)
A. 0
B. 2
C. 3
D. 1
Câu 8: Cho phương trình: √6 cot(π/2-x)+ √2=0. Tìm số nghiệm của phương trình trên khoảng ( π;4π) ?
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
Câu 9:Cho phương trình sinx + √3.sin π/6=0. Tìm số nghiệm của phương trình trên khoảng ( 4π;10π) ?
A. 5
Xem thêm: Bộ Kế hoạch Đầu tư Tiếng Anh là gì?
B. 6
C. 7
D. 4 Lời giải
Source: http://wp.ftn61.com
Category: Hỏi Đáp
Để lại một bình luận