Cho phương trình $\sqrt 2 \cos \left( {2x + \frac{\pi }{4}} \right) - 1 = 0\,\,\,\,\left( 1 \right)$

a) Phương trình $\left( 1 \right) \Leftrightarrow \cos \left( {2x + \frac{\pi }{4}} \right) = \cos \left( {\frac{\pi }{4}} \right)\,.$

b) Phương trình $\left( 1 \right)$ có nghiệm $x = k2\pi ;x = - \frac{\pi }{4} + k2\pi \left( {k \in \mathbb{Z}} \right).$

c) Trên khoảng $\left( {0;\pi } \right)$ phương trình $\left( 1 \right)$ có tập nghiệm là $S = \left\{ {\frac{{3\pi }}{4}} \right\}.$

d) Tổng các nghiệm của phương trình $\left( 1 \right)$ trong khoảng $\left( { - 3\pi ;3\pi } \right)$ là $3\pi .$

Câu hỏi trong đề: 22 câu Trắc nghiệm Toán 11 Cánh diều Bài 4. Phương trình lượng giác cơ bản (Đúng-sai, trả lời ngắn) có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Ta có $\sqrt 2 \cos \left( {2x + \frac{\pi }{4}} \right) - 1 = 0 \Leftrightarrow \cos \left( {2x + \frac{\pi }{4}} \right) = \frac{1}{{\sqrt 2 }} \Leftrightarrow \cos \left( {2x + \frac{\pi }{4}} \right) = \cos \left( {\frac{\pi }{4}} \right)$

$ \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{2x + \frac{\pi }{4} = \frac{\pi }{4} + k2\pi }\\{2x + \frac{\pi }{4} = - \frac{\pi }{4} + k2\pi }\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = k\pi }\\{x = - \frac{\pi }{4} + k\pi }\end{array}} \right.\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)$.

+ Xét nghiệm $x = k\pi $: Do $x \in \left( {0;\pi } \right)$ nên $0 < k\pi < \pi \Leftrightarrow 0 < k < 1$ loại do $\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)$.

+ Xét nghiệm $x = - \frac{\pi }{4} + k\pi $: Do $x \in \left( {0;\pi } \right)$ nên $0 < - \frac{\pi }{4} + k\pi < \pi \Leftrightarrow \frac{1}{4} < k < \frac{5}{4}$, do đó $k = 1 \Rightarrow x = \frac{{3\pi }}{4}.$

Vậy trên khoảng $\left( {0;\pi } \right)$ phương trình $\left( 1 \right)$ có tập nghiệm là $S = \left\{ {\frac{{3\pi }}{4}} \right\}.$

+ Xét nghiệm $x = k\pi $:

Do $x \in \left( { - 3\pi ;3\pi } \right)$ nên $ - 3\pi < k\pi < 3\pi \Leftrightarrow - 3 < k < 3$ do $k \in \mathbb{Z}$ nên $k \in \left\{ { \pm 1; \pm 2;0} \right\}$.

Vây trên khoảng $\left( { - 3\pi ;3\pi } \right)$ phương trình có các nghiệm là $ \pm 2\pi ; \pm \pi ;0$. Tổng các nghiệm này là ${S_1} = 0$.

+ Xét nghiệm $x = - \frac{\pi }{4} + k\pi $:

Do $x \in \left( { - 3\pi ;3\pi } \right)$ nên $ - 3\pi < - \frac{\pi }{4} + k\pi < 3\pi \Leftrightarrow - \frac{{11}}{4} < k < \frac{{13}}{4}$ do $k \in \mathbb{Z}$ nên$k \in \left\{ { - 2; - 1;0;1;2;3} \right\}$.

Vây trên khoảng $\left( { - 3\pi ;3\pi } \right)$ phương trình có các nghiệm là

$x = - \frac{{9\pi }}{4};x = - \frac{{5\pi }}{4};x = - \frac{\pi }{4};x = \frac{{3\pi }}{4};x = \frac{{7\pi }}{4};x = \frac{{11\pi }}{4}$.

Tổng các nghiệm này là ${S_2} = \frac{{3\pi }}{2}$.

Vậy tổng các nghiệm của phương trình $\left( 1 \right)$ trong khoảng $\left( { - 3\pi ;3\pi } \right)$ là $S = {S_1} + {S_2} = \frac{{3\pi }}{2}.$

Đáp án: a) Đúng, b) Sai, c) Đúng, d) Sai.

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho hàm số $y = \sin \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right)$ và hàm số$y = \cos \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right)$.

a) Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị hàm số đã cho $\sin \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = \cos \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right)$.

b) Hoành độ giao điểm của hai đồ thị hàm số đã cho là $x = \frac{{5\pi }}{8} + k2\pi \,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)$.

c) Điểm $M\left( {\frac{{5\pi }}{8};\sin \frac{{5\pi }}{8}} \right)$ là một giao điểm của hai đồ thị hàm số đã cho trên $\left[ {0\,;2\pi } \right]$.

d) Khi $x \in \left[ {0\,;3\pi } \right]$ thì hai đồ thị hàm số đã cho cắt nhau tại ba điểm lần lượt \[A,B,C\]gọi \[I\]là trung điểm của \[AC\]thì \[I\left( {\frac{{13\pi }}{{16}};\sin \left( {\frac{{13\pi }}{4}} \right)} \right)\].

Xem đáp án

Lời giải

Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị hàm số:

\[\begin{array}{l}\sin \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = \cos \left( {\frac{\pi }{2} - x} \right) \Leftrightarrow \sin \left( {x - \frac{\pi }{4}} \right) = \sin x \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x - \frac{\pi }{4} = x + k2\pi }\\{x - \frac{\pi }{4} = \pi - x + k2\pi }\end{array}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)} \right.\\ \Leftrightarrow 2x = \frac{{5\pi }}{4} + k2\pi \,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right) \Leftrightarrow x = \frac{{5\pi }}{8} + k\pi \,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\end{array}\]

Vì \[x \in \left[ {0\,;2\pi } \right] \Rightarrow x \in \left\{ {\frac{{5\pi }}{8};\frac{{13\pi }}{8}} \right\}\].

Với \[x = \frac{{5\pi }}{8} \Rightarrow y = \sin \frac{{5\pi }}{8} \Rightarrow A\left( {\frac{{5\pi }}{8};\sin \frac{{5\pi }}{8}} \right)\],

với \[x = \frac{{13\pi }}{8} \Rightarrow y = \sin \frac{{13\pi }}{8} \Rightarrow B\left( {\frac{{13\pi }}{8};\sin \frac{{13\pi }}{8}} \right)\],

với \[x = \frac{{21\pi }}{8} \Rightarrow y = \sin \frac{{21\pi }}{8} \Rightarrow C\left( {\frac{{21\pi }}{8};\sin \frac{{21\pi }}{8}} \right)\].

Vì \[I\]là trung điểm của \[AC\]

\[ \Rightarrow I\left( {\frac{{13\pi }}{{16}};\frac{{\sin \left( {\frac{{5\pi }}{8}} \right) + \sin \left( {\frac{{21\pi }}{8}} \right)}}{2}} \right) = \left( {\frac{{13\pi }}{{16}};\frac{{2.\sin \left( {\frac{{13\pi }}{4}} \right).\cos \left( { - 2\pi } \right)}}{2}} \right) = \left( {\frac{{13\pi }}{{16}};\sin \left( {\frac{{13\pi }}{4}} \right)} \right)\].

Đáp án: a) Đúng, b) Sai, c) Đúng, d) Đúng.

Câu 2

Cho phương trình ${\sin ^2}\left( {2x + \frac{\pi }{4}} \right) = {\cos ^2}\left( {x + \frac{\pi }{2}} \right)$.

a) Hạ bậc hai vế, ta được phương trình $\frac{{1 + \cos \left( {4x + \frac{\pi }{2}} \right)}}{2} = \frac{{1 - \cos \left( {2x + \pi } \right)}}{2}$.

b) Ta có $\cos \left( {2x + \pi } \right) = - \cos 2x$.

c) Phương trình đã cho đưa về dạng $\cos \left( {4x + \frac{\pi }{2}} \right) = \cos 2x$.

d) Nghiệm của phương trình đã cho là $x = - \frac{\pi }{4} + k\pi $ và $x = \frac{π}{12} + k \frac{π}{3} (k \in ℤ)$

Xem đáp án

Lời giải

Hạ bậc hai vế, ta được phương trình $\frac{{1 - \cos \left( {4x + \frac{\pi }{2}} \right)}}{2} = \frac{{1 + \cos \left( {2x + \pi } \right)}}{2}$.

Ta có$\cos \left( {2x + \pi } \right) = - \cos 2x$ (Áp dụng giá trị lượng giác của 2 cung hơn kém $\pi $).

$\frac{{1 - \cos \left( {4x + \frac{\pi }{2}} \right)}}{2} = \frac{{1 + \cos \left( {2x + \pi } \right)}}{2} \Leftrightarrow - \cos \left( {4x + \frac{\pi }{2}} \right) = \cos \left( {2x + \pi } \right) \Leftrightarrow - \cos \left( {4x + \frac{\pi }{2}} \right) = - \cos \left( {2x} \right)$.

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

Đáp án: a) Sai, b) Đúng, c) Đúng, d) Sai.