Giải phương trình 2sin2x-2cos2x=√2


Chúng ta dễ thấy đây là phương trình lượng giác bậc nhất sin và cos một cung [cung 2x] với hệ số a = 2; b = -2; c = \[\sqrt 2 \]

Nếu các bạn chưa được học lý thuyết giải phương trình lượng giác bậc nhất sin và cos một cung mời các bạn nghiên cứu tại: //giasukhanhhoa.blogspot.com/2013/08/giai-phuong-trinh.html Đầu tiên chúng ta kiểm tra điều kiện có nghiệm của phương trình:

\[{2^2} + {\left[ { - 2} \right]^2} = 8 \ge {\left[ {\sqrt 2 } \right]^2} = 2\]

Rõ ràng phương trình trên có nghiệm. Chúng ta chia hai vế của phương trình cho \[2\sqrt 2 \]

ta được:

\[\frac{2}{{2\sqrt 2 }}\sin x - \frac{2}{{2\sqrt 2 }}\cos x = \frac{{\sqrt 2 }}{{2\sqrt 2 }}\]

Rút gọn và biến đổi, ta được phương trình mới:

\[\frac{{\sqrt 2 }}{2}\sin x - \frac{{\sqrt 2 }}{2}\cos x = \frac{1}{2}\]

Ta nhận thấy: \[\sin \frac{\pi }{4} = c{\rm{os}}\frac{\pi }{4} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\] Do đó, ta có:

\[\sin x.c{\rm{os}}\frac{\pi }{4} - \cos x.\sin \frac{\pi }{4} = \frac{1}{2}\]

Áp dụng công thức cộng của hàm sin:

\[\sin \left[ {\alpha  - \beta } \right] = \sin \alpha .c{\rm{os}}\beta  - c{\rm{os}}\alpha .\sin \beta \]

Ta được:

\[\sin \left[ {x - \frac{\pi }{4}} \right] = \frac{1}{2}\]

Ta có:
\[\sin \frac{\pi }{6} = \frac{1}{2}\]

Do đó, phương trình được đưa về dạng:

\[\sin \left[ {x - \frac{\pi }{4}} \right] = \sin \frac{\pi }{6}\]

Áp dụng phương trình lượng giác cơ bản đối với hàm sin:

\[\sin x = \sin \alpha  \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}  x = \alpha  + k2\pi ;k \in Z \\  x = \pi  - \alpha  + m2\pi ;m \in Z \\

 \end{array} \right.\]

Như vậy, nghiệm của phương trình: \[\left[ \begin{array}{l}  x - \frac{\pi }{4} = \frac{\pi }{6} + k2\pi ;k \in Z \\  x - \frac{\pi }{4} = \pi  - \frac{\pi }{6} + m2\pi ;m \in Z \\

 \end{array} \right.\]

Chuyển vế và tính toán, ta được nghiệm:

\[\left[ \begin{array}{l}  x = \frac{{5\pi }}{{12}} + k2\pi ;k \in Z \\  x = \frac{{13\pi }}{{12}} + m2\pi ;m \in Z \\

 \end{array} \right.\]

  • Hỏi đáp
  • Lớp 12
  • Lớp 11
  • Lớp 10
  • Lớp 9
  • Lớp 8
  • Lớp 7
  • Lớp 6
  • Lớp 5
  • Lớp 4
  • Lớp 3
  • Lớp 2
  • Lớp 1
      • Toán lớp 1
      • Tự nhiên và Xã hội lớp 1

  • Hỏi đáp
  • Lớp 12
  • Lớp 11
  • Lớp 10
  • Lớp 9
  • Lớp 8
  • Lớp 7
  • Lớp 6
  • Lớp 5
  • Lớp 4
  • Lớp 3
  • Lớp 2
  • Lớp 1
      • Toán lớp 1
      • Tự nhiên và Xã hội lớp 1

Tổng nghiệm âm lớn nhất và nghiệm dương nhỏ nhất của phương trình bằng 2sin2x - 2cos2x =2

A. 0.

B. π4.

C.-3π4

D.-π4

Đáp án chính xác

Xem lời giải

Đáp án:

$\left[\begin{array}{l}x=-\dfrac{\pi}{24} + k\pi\\x=-\dfrac{5\pi}{24} + k\pi\end{array}\right.\quad [k\in\Bbb Z]$

Giải thích các bước giải:

$2\cos2x -2\sin2x =\sqrt2$

$\to \dfrac{\sqrt2}{2}\cos2x -\dfrac{\sqrt2}{2}\sin2x =\dfrac12$

$\to \cos\left[2x +\dfrac{\pi}{4}\right]=\cos\dfrac{\pi}{3}$

$\to \left[\begin{array}{l}2x +\dfrac{\pi}{4}=\dfrac{\pi}{6} + k2\pi\\2x +\dfrac{\pi}{4} =-\dfrac{\pi}{6} + k2\pi\end{array}\right.$

$\to \left[\begin{array}{l}x=-\dfrac{\pi}{24} + k\pi\\x=-\dfrac{5\pi}{24} + k\pi\end{array}\right.\quad [k\in\Bbb Z]$

Đáp án:

`x=5pi/24 +kpi`

Hoặc `x=pi/24 +kpi`

Giải thích các bước giải:

`2sin2x - 2cos2x= sqrt{2}`

`sin2x - cos2x = sqrt{ 2/2}`

`sin[2x-pi/4]= 1/2`

`2x-pi/4 = pi/6 +k2pi`

Hoặc`2x -pi/4= pi -pi/6 +k2pi`

`x=5pi/24 +kpi`

Hoặc `x=pi/24 +kpi`

Video liên quan

Chủ Đề