Luyện tập Phương trình lượng giác cơ bản CTST

Khoahoc.vn xin gửi tới bạn đọc bài viết Trắc nghiệm Toán lớp 11: Phương trình lượng giác cơ bản sách Chân trời sáng tạo. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết bài viết dưới đây nhé!

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 15 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 15 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu làm bài
00:00:00
  • Câu 1: Vận dụng
    Tìm giá trị nguyên của tham số m

    Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình \sqrt{3} \cos x + m - 1 = 0 có nghiệm:

    Hướng dẫn:

     Ta có:

    \sqrt 3 \cos x + m - 1 = 0 \Rightarrow \cos x = \frac{{1 - m}}{{\sqrt 3 }}

    Mặt khác \cos x \in \left[ { - 1;1} ight]

    Vậy để phương trình lượng giác có nghiệm thì

     \begin{matrix}   \Rightarrow 1 - \sqrt 3  \leqslant m \leqslant 1 + \sqrt 3  \hfill \\  m \in \mathbb{Z} \Rightarrow m \in \left\{ {0;1;2} ight\} \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy có 3 giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn điều kiện đề bài.

  • Câu 2: Vận dụng
    Tìm số nghiệm của phương trình

    Với x thuộc \left ( 0;1  ight ) hỏi phương trình cos^{2}\left ( 6\pi x ight )=\frac{3}{4} có bao nhiêu nghiệm:

    Hướng dẫn:

     Giải phương trình:

    \begin{matrix}  {\cos ^2}\left( {6\pi x} ight) = \dfrac{3}{4} \hfill \\   \Leftrightarrow \dfrac{{\cos \left( {12\pi x} ight) + 1}}{2} = \dfrac{3}{4} \hfill \\   \Leftrightarrow 2\cos \left( {12\pi x} ight) + 2 = 3 \hfill \\   \Leftrightarrow \cos \left( {12\pi x} ight) = \dfrac{1}{2} \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {12\pi x = \dfrac{\pi }{3} + k2\pi } \\   {12\pi x =  - \dfrac{\pi }{3} + k2\pi } \end{array}} ight. \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x = \dfrac{1}{{36}} + \dfrac{k}{6}} \\   {x =  - \dfrac{1}{{36}} + \dfrac{k}{6}} \end{array}} ight.;\left( {k \in \mathbb{Z}} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    Xét nghiệm {x = \frac{1}{{36}} + \frac{k}{6}}

    Do x \in \left( {0;1} ight) => 0 < \frac{1}{{36}} + \frac{k}{6} < 1 \Rightarrow k \in \left\{ {0;1;2;3;4;5} ight\}

    Xét nghiệm {x = -\frac{1}{{36}} + \frac{k}{6}}

    Do x \in \left( {0;1} ight) =>0 < -\frac{1}{{36}} + \frac{k}{6} < 1 \Rightarrow k \in \left\{ {1;2;3;4;5;6} ight\}

    Vậy có tất cả 12 giá trị x thỏa mãn

  • Câu 3: Thông hiểu
    Tìm điều kiện của tham số m thỏa mãn điều kiện

    Điều kiện để phương trình 3.sinx + m.cosx = 5 có nghiệm là:

    Hướng dẫn:

     Điều kiện để phương trình 3.sinx + m.cosx = 5 có nghiệm là

    \begin{matrix}  {3^2} + {m^2} < {5^2} \hfill \\   \Leftrightarrow {m^2} < 16 \Leftrightarrow  - 4 < m < 4 \hfill \\ \end{matrix}

    Vậy −4 < m < 4 thì phương trình đã cho có nghiệm.

  • Câu 4: Thông hiểu
    Giải phương trình

    Nghiệm của phương trình 2\sin^{2}x+5 \sin x + 3=0 là

    Hướng dẫn:

      \begin{matrix}  2{\sin ^2}x + 5\sin x + 3 = 0 \hfill \\   \Leftrightarrow \left( {\sin x + 1} ight).\left( {2\sin x + 3} ight) = 0 \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {\sin x + 1 = 0} \\   {2\sin x + 3 = 0} \end{array}} ight. \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {\sin x =  - 1} \\   {\sin x =  - \dfrac{3}{2}\left( L ight)} \end{array}} ight. \hfill \\   \Rightarrow \sin x =  - 1 \hfill \\   \Rightarrow x =  - \dfrac{\pi }{2} + k2\pi ;\left( {k \in \mathbb{Z}} ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 5: Thông hiểu
    Giải phương trình lượng giác

    Phương trình \sqrt{3} \sin 3x+\cos3x=-1

    Hướng dẫn:

     \begin{matrix}  \sqrt 3 \sin 3x + \cos 3x =  - 1 \hfill \\   \Leftrightarrow \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\sin 3x + \dfrac{1}{2}\cos 3x =  - \dfrac{1}{2} \hfill \\   \Leftrightarrow \cos \dfrac{\pi }{6}.\sin 3x + \sin \dfrac{\pi }{6}.\cos 3x =  - \dfrac{1}{2} \hfill \\   \Leftrightarrow \sin \left( {3x + \dfrac{\pi }{6}} ight) =  - \dfrac{1}{2} \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 6: Thông hiểu
    Giải phương trình lượng giác

    Nghiệm của phương trình sinx + cosx = 1 là:

    Hướng dẫn:

     \begin{matrix}  \sin x + \cos x = 1 \hfill \\   \Leftrightarrow \sqrt 2 \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) = 1 \hfill \\   \Leftrightarrow \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }} \hfill \\   \Leftrightarrow \sin \left( {x + \dfrac{\pi }{4}} ight) = \sin \left( {\dfrac{\pi }{4}} ight) \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x + \dfrac{\pi }{4} = \dfrac{\pi }{4} + k2\pi } \\   {x + \dfrac{\pi }{4} = \pi  - \dfrac{\pi }{4} + k2\pi } \end{array}} ight. \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x = \dfrac{\pi }{4} - \dfrac{\pi }{4} + k2\pi } \\   {x = \pi  - \dfrac{\pi }{4} - \dfrac{\pi }{4} + k2\pi } \end{array}} ight. \hfill \\   \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x = k2\pi } \\   {x = \dfrac{\pi }{2} + k2\pi } \end{array}} ight.;\left( {k \in \mathbb{Z}} ight) \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 7: Vận dụng cao
    Biểu diễn nghiệm trên đường tròn lượng giác?

    Xét đường tròn lượng giác như hình vẽ. Biết \widehat {AOC} = \widehat {AOF} = 30^\circ, E và D lần lượt là các điểm đối xứng của C và F qua gốc O. Nghiệm của phương trình 2 \sin x -1 = 0 được biểu diễn trên đường tròn lượng giác là những điểm nào?

    Gợi ý:

     Áp dụng Công thức lượng giác cơ bản của hàm sin(x); sau đó xét các nghiệm trên đường tròn lượng giác.

    Hướng dẫn:

     

    Ta có: 2\sin x - 1 = 0 \Leftrightarrow \sin x = \frac{1}{2}

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  x = \frac{\pi }{6} + k2\pi  \hfill \\  x = \frac{{5\pi }}{6} + k2\pi  \hfill \\ \end{gathered}  ight.\,\,\,,\,k \in \mathbb{Z}

    Dựa vào đường tròn lượng giác ta có điểm biểu diễn nghiệm của phương trình là điểm C và điểm D.

  • Câu 8: Nhận biết
    PT có tập nghiệm trùng?

    Phương trình nào dưới đây có tập nghiệm trùng với tập nghiệm của phương trình {\tan ^2}x = 3?

    Gợi ý:

     Áp dụng giải phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác bằng cách sử dụng các công thức lượng giác cơ bản để biến đổi.

    Hướng dẫn:

     Ta có {\tan ^2}x = 3 \Leftrightarrow \frac{{{{\sin }^2}x}}{{{{\cos }^2}x}} = 3 \Leftrightarrow {\sin ^2}x = 3{\cos ^2}x

    \Leftrightarrow 1 - {\cos ^2}x = 3{\cos ^2}x \Leftrightarrow 4{\cos ^2}x = 1

    Vậy {\tan ^2}x = 3 \Leftrightarrow 4{\cos ^2}x = 1.

  • Câu 9: Nhận biết
    Tìm PT tương đương

    Trong các phương trình sau, phương trình nào tương đương với phương trình 2{\cos ^2}x = 1?

    Gợi ý:

     Áp dụng giải phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác bằng cách sử dụng các công thức lượng giác cơ bản để biến đổi.

    Hướng dẫn:

    Ta có 2{\cos ^2}x = 1 \Leftrightarrow {\cos ^2}x = \frac{1}{2} . Mà {\sin ^2}x + {\cos ^2}x = 1 \to {\sin ^2}x = \frac{1}{2}.

    Do đó {\tan ^2}x = \frac{{{{\sin }^2}x}}{{{{\cos }^2}x}} = 1. Vậy 2{\cos ^2}x = 1 \Leftrightarrow {\tan ^2}x = 1.

  • Câu 10: Nhận biết
    Đếm số nghiệm trên đoạn

    Hỏi trên đoạn [0; 2023 \pi], phương trình \sqrt 3 \cot x - 3 = 0 có bao nhiêu nghiệm? 

    Gợi ý:

     Áp dụng Giải phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác, cụ thể là hàm cotang của f(x); sau đó xét nghiệm của x trên đoạn [0; 2023 \pi]

    Hướng dẫn:

     Ta có \cot x = \sqrt 3  \Leftrightarrow \cot x = \cot \frac{\pi }{6}

    \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{6} + k\pi {\text{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} ight)

    Theo giả thiết, ta có

    0 \leqslant \frac{\pi }{6} + k\pi  \leqslant 2023\pi \xrightarrow{{{\text{xap xi}}}} - \frac{1}{6} \leqslant k \leqslant 2022,833

    \xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}k \in \left\{ {0;1;...;2022} ight\}.

    Vậy có tất cả 2023 giá trị nguyên của k tương ứng với có 2023 nghiệm thỏa mãn yêu cầu bài toán.

  • Câu 11: Nhận biết
    Đếm số vị trí biểu diễn điểm?

    Số vị trí biểu diễn các nghiệm của phương trình \tan \left( {2x - \frac{\pi }{3}} ight) + \sqrt 3  = 0 trên đường tròn lượng giác là?

    Gợi ý:

    Áp dụng Giải phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác, cụ thể là hàm tan của f(x)

    Hướng dẫn:

     Ta có \tan \left( {2x - \frac{\pi }{3}} ight) + \sqrt 3  = 0 \Leftrightarrow \tan \left( {2x - \frac{\pi }{3}} ight) =  - \sqrt 3

    \Leftrightarrow \tan \left( {2x - \frac{\pi }{3}} ight) = \tan \left( { - \frac{\pi }{3}} ight)

    \Leftrightarrow 2x - \frac{\pi }{3} =  - \,\frac{\pi }{3} + k\pi

    \Leftrightarrow 2x = k\pi  \Leftrightarrow x = \frac{{k\pi }}{2}{\text{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} ight)

    Ta xét có 4 vị trí biểu diễn các nghiệm của phương trình đã cho trên đường tròn lượng giác là A, B, C, D.

  • Câu 12: Nhận biết
    Có phải là 1 nghiệm

    Hỏi x = \frac{{7\pi }}{3} là một nghiệm của phương trình nào sau đây?

    Gợi ý:

    Áp dụng Giải phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác, cụ thể là hàm sin(x) và cosin(x)

    Hướng dẫn:

     Với x = \frac{{7\pi }}{3}, suy ra \left\{ \begin{gathered}  \sin x = \sin \frac{{7\pi }}{3} = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \hfill \\  \cos x = \cos \frac{{7\pi }}{3} = \frac{1}{2} \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}  2\sin x - \sqrt 3  = 0 \hfill \\  2\cos x - 1 = 0 \hfill \\ \end{gathered}  ight.

  • Câu 13: Thông hiểu
    Tìm nghiệm dương nhỏ nhất

    Tìm nghiệm dương nhỏ nhất của phương trình 2\sin \left( {4x - \frac{\pi }{3}} ight) - 1 = 0.

    Gợi ý:

    Áp dụng Giải phương trình bậc nhất đối với một hàm số lượng giác, cụ thể là hàm sin của f(x).

    Hướng dẫn:

     Ta có 2\sin \left( {4x - \frac{\pi }{3}} ight) - 1 = 0 \Leftrightarrow \sin \left( {4x - \frac{\pi }{3}} ight) = \frac{1}{2}

    \Leftrightarrow \sin \left( {4x - \frac{\pi }{3}} ight) = \sin \frac{\pi }{6}

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  4x - \frac{\pi }{3} = \frac{\pi }{6} + k2\pi  \hfill \\  4x - \frac{\pi }{3} = \pi  - \frac{\pi }{6} + k2\pi  \hfill \\ \end{gathered}  ight.

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  4x = \frac{\pi }{2} + k2\pi  \hfill \\  4x = \frac{{7\pi }}{6} + k2\pi  \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  x = \frac{\pi }{8} + \frac{{k\pi }}{2} \hfill \\  x = \frac{{7\pi }}{{24}} + \frac{{k\pi }}{2} \hfill \\ \end{gathered}  ight.{\text{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} ight).

    TH1. Với x = \frac{\pi }{8} + \frac{{k\pi }}{2}\xrightarrow{{{\text{Cho}} > 0}}\frac{\pi }{8} + \frac{{k\pi }}{2} > 0

    \Leftrightarrow k >  - \frac{1}{4} \to {k_{\min }} = 0 \Rightarrow x = \frac{\pi }{8}

    TH2. Với x = \frac{{7\pi }}{{24}} + \frac{{k\pi }}{2}\xrightarrow{{{\text{Cho}} > 0}}\frac{{7\pi }}{{24}} + \frac{{k\pi }}{2} > 0

    \Leftrightarrow k >  - \frac{7}{{12}} \to {k_{\min }} = 0 \Rightarrow x = \frac{{7\pi }}{{24}}

    So sánh hai nghiệm ta được x = \frac{\pi }{8} là nghiệm dương nhỏ nhất.

  • Câu 14: Nhận biết
    Tìm tập nghiệm

    Tập nghiệm của phương trình \sin \left( {x + \frac{\pi }{4}} ight) = \frac{{\sqrt 3 }}{2}là?

    Gợi ý:

     Áp dụng Công thức lượng giác cơ bản của hàm sin (f(x)).

    Hướng dẫn:

     Ta có:   \sin \left( {x + \frac{\pi }{4}} ight) = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  x + \frac{\pi }{4} = \frac{\pi }{3} + k2\pi  \hfill \\  x + \frac{\pi }{4} = \pi  - \frac{\pi }{3} + k2\pi  \hfill \\ \end{gathered}  ight.

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  x = \frac{\pi }{{12}} + k2\pi  \hfill \\  x = \frac{{5\pi }}{{12}} + k2\pi  \hfill \\ \end{gathered}  ight.\left( {k \in \mathbb{Z}} ight)

     

  • Câu 15: Thông hiểu
    Đếm số nghiệm

    Số nghiệm của phương trình \sin \left( {2x - {{40}^0}} ight) = \frac{{\sqrt 3 }}{2} với - {180^0} \leqslant x \leqslant {180^0} là?

    4 || Bốn || bốn || 4 nghiệm

    Đáp án là:

    Số nghiệm của phương trình \sin \left( {2x - {{40}^0}} ight) = \frac{{\sqrt 3 }}{2} với - {180^0} \leqslant x \leqslant {180^0} là?

    4 || Bốn || bốn || 4 nghiệm

     Phương trình \sin \left( {2x - {{40}^0}} ight) = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Leftrightarrow \sin \left( {2x - {{40}^0}} ight) = \sin {60^0}

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  2x - {40^0} = {60^0} + k{360^0} \hfill \\  2x - {40^0} = {180^0} - {60^0} + k{360^0} \hfill \\ \end{gathered}  ight.\,

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  2x = {100^0} + k{360^0} \hfill \\  2x = {160^0} + k{360^0} \hfill \\ \end{gathered}  ight.\,

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  x = {50^0} + k{180^0} \hfill \\  x = {80^0} + k{180^0} \hfill \\ \end{gathered}  ight.

    • TH1: Xét nghiệm x = {50^0} + k{180^0}:

    - {180^0} \leqslant x \leqslant {180^0}\xrightarrow{{}} - {180^0} \leqslant {50^0} + k{180^0} \leqslant {180^0}

    \Leftrightarrow  - \frac{{23}}{{18}} \leqslant k \leqslant \frac{{13}}{{18}}\xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}\left[ \begin{gathered}  k =  - 1 \to x =  - {130^0} \hfill \\  k = 0 \to x = {50^0} \hfill \\ \end{gathered}  ight..

    • TH2: Xét nghiệm x = {80^0} + k{180^0}:

    - {180^0} \leqslant x \leqslant {180^0}\xrightarrow{{}} - {180^0} \leqslant {80^0} + k{180^0} \leqslant {180^0}

    \Leftrightarrow  - \frac{{13}}{9} \leqslant k \leqslant \frac{5}{9}\xrightarrow{{k \in \mathbb{Z}}}\left[ \begin{gathered}  k =  - 1 \to x =  - {100^0} \hfill \\  k = 0 \to x = {80^0} \hfill \\ \end{gathered}  ight..

    Vậy có tất cả 4 nghiệm thỏa mãn bài toán.

     

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (40%):
    2/3
  • Thông hiểu (40%):
    2/3
  • Vận dụng (13%):
    2/3
  • Vận dụng cao (7%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
  • 20 lượt xem
Sắp xếp theo