Giải bài 73 trang 33 sách bài tập toán 11 - Cánh diều

2024-09-14 13:09:25

Đề bài

Giải phương trình:

 a) \(\sin \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right) = \sin \left( {3x - \frac{\pi }{6}} \right)\)   

b) \(\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) = \cos \left( {\frac{\pi }{4} - 2x} \right)\)

c) \({\cos ^2}\left( {\frac{x}{2} + \frac{\pi }{6}} \right) = {\cos ^2}\left( {\frac{{3x}}{2} + \frac{\pi }{4}} \right)\)                 

d) \(\cot 3x = \tan \frac{{2\pi }}{7}\)

Phương pháp giải - Xem chi tiết

a) Sử dụng kết quả \(\sin x = \sin \alpha  \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \alpha  + k2\pi \\x = \pi  - \alpha  + k2\pi \end{array} \right.\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

b) Sử dụng kết quả \(\cos x = \cos \alpha  \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \alpha  + k2\pi \\x =  - \alpha  + k2\pi \end{array} \right.\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

c) Sử dụng công thức \({\cos ^2}x = \frac{{1 + \cos 2x}}{2}\)

Sử dụng kết quả \(\cos x = \cos \alpha  \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \alpha  + k2\pi \\x =  - \alpha  + k2\pi \end{array} \right.\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

d) Sử dụng công thức \(\tan x = \cot \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right)\) và kết quả \(\cot x = \cot \alpha  \Leftrightarrow x = \alpha  + k\pi \)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

Lời giải chi tiết

a) Ta có:

\(\sin \left( {2x + \frac{\pi }{3}} \right) = \sin \left( {3x - \frac{\pi }{6}} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2x + \frac{\pi }{3} = 3x - \frac{\pi }{6} + k2\pi \\2x + \frac{\pi }{3} = \pi  - 3x + \frac{\pi }{6} + k2\pi \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - x =  - \frac{\pi }{2} + k2\pi \\5x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \frac{\pi }{2} + k2\pi \\x = \frac{\pi }{6} + k\frac{{2\pi }}{5}\end{array} \right.\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

b) Ta có:

\(\cos \left( {x + \frac{\pi }{4}} \right) = \cos \left( {\frac{\pi }{4} - 2x} \right) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x + \frac{\pi }{4} = \frac{\pi }{4} - 2x + k2\pi \\x + \frac{\pi }{4} = 2x - \frac{\pi }{4} + k2\pi \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}3x = k2\pi \\ - x =  - \frac{\pi }{2} + k2\pi \end{array} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = k\frac{{2\pi }}{3}\\x = \frac{\pi }{2} + k2\pi \end{array} \right.\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

c) Ta có:

\({\cos ^2}\left( {\frac{x}{2} + \frac{\pi }{6}} \right) = \frac{{1 + \cos \left[ {2\left( {\frac{x}{2} + \frac{\pi }{6}} \right)} \right]}}{2} = \frac{{1 + \cos \left( {x + \frac{\pi }{3}} \right)}}{2}\);

\({\cos ^2}\left( {\frac{{3x}}{2} + \frac{\pi }{4}} \right) = \frac{{1 + \cos \left[ {2\left( {\frac{{3x}}{2} + \frac{\pi }{4}} \right)} \right]}}{2} = \frac{{1 + \cos \left( {3x + \frac{\pi }{2}} \right)}}{2}\)

Phương trình trở thành:

\(\frac{{1 + \cos \left( {x + \frac{\pi }{3}} \right)}}{2} = \frac{{1 + \cos \left( {3x + \frac{\pi }{2}} \right)}}{2} \Leftrightarrow \cos \left( {x + \frac{\pi }{3}} \right) = \cos \left( {3x + \frac{\pi }{2}} \right)\)

\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x + \frac{\pi }{3} = 3x + \frac{\pi }{2} + k2\pi \\x + \frac{\pi }{3} =  - 3x - \frac{\pi }{2} + k2\pi \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 2x = \frac{\pi }{6} + k2\pi \\4x =  - \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x =  - \frac{\pi }{{12}} + k\pi \\x =  - \frac{{5\pi }}{{24}} + k\frac{\pi }{2}\end{array} \right.\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

d) Ta có \(\tan \frac{{2\pi }}{7} = \cot \left( {\frac{\pi }{2} - \frac{{2\pi }}{7}} \right) = \cot \frac{{3\pi }}{{14}}\).

Phương trình trở thành \(\cot 3x = \cot \frac{{3\pi }}{{14}} \Leftrightarrow 3x = \frac{{3\pi }}{{14}} + k\pi  \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{{14}} + k\frac{\pi }{3}\)\(\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)

Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt Câu Hỏi

Chúng tôi sử dụng AI và sức mạnh của cộng đồng để giải quyết câu hỏi của bạn

Mẹo tìm đáp án nhanh

Search Google: "từ khóa + hoctot.me" Ví dụ: "Bài 1 trang 15 SGK Vật lí 11 hoctot.me"