Giải phương trình sau: sin 3x = 1
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) \(\sin x = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\;\; \Leftrightarrow \sin x = \sin \frac{\pi }{4}\;\;\;\; \Leftrightarrow \;\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{\pi }{4} + k2\pi }\\{x = \pi - \frac{\pi }{4} + k2\pi }\end{array}} \right.\;\;\;\; \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{\pi }{4} + k2\pi }\\{x = \frac{{3\pi }}{4} + k2\pi }\end{array}\;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)} \right.\;\)
b)
\(\begin{array}{l}\sin 3x = - \sin 5x\;\;\;\\\; \Leftrightarrow \,\,\,\sin 3x + \sin 5x = 0\;\;\;\;\;\;\\ \Leftrightarrow \,\,\,2\sin 4x\cos x = 0\;\end{array}\)
\( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{\sin 4x = 0}\\{\cos x = 0}\end{array}\;\;\;\; \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{\sin 4x = \sin 0}\\{\cos x = \cos \frac{\pi }{2}}\end{array}} \right.\;\;\;\;\;\; \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{4x = k\pi }\\{x = \frac{\pi }{2} + k\pi }\end{array}\;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)} \right.} \right.\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
=>3x+30 độ=60 độ+k*360 hoặc 3x+30 độ=120 độ+k*360 độ
=>k=10 độ+k*120 độ hoặc x=30 độ+k*120 độ
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
(sinx + sin5x) + (sin2x + sin4x) + 4sin3x = 0
⇔ 2sin3x . cos2x + 2sin3x . cosx + 4sin3x = 0
⇔ 2sin3x (cos2x + cosx + 2sin3x) = 0
⇔ \(\left[{}\begin{matrix}sin3x=0\left(1\right)\\cos2x+cosx+2sin3x=0\left(2\right)\end{matrix}\right.\)
(1) ⇔ ...
(2) ⇔ \(2cos\dfrac{3x}{2}.cos\dfrac{x}{2}+4sin\dfrac{3x}{2}.cos\dfrac{3x}{2}=0\)
⇔ \(\left[{}\begin{matrix}cos\dfrac{3x}{2}=0\left(\alpha\right)\\cos\dfrac{x}{2}+2sin\dfrac{3x}{2}=0\left(\beta\right)\end{matrix}\right.\)
Giải \(\left(\alpha\right)\) quá đơn giản
Giải \(\left(\beta\right)\)
\(2\left(3sin\dfrac{x}{2}-4sin^3\dfrac{x}{x}\right)+cos\dfrac{x}{2}=0\)
⇔ \(-8sin^3\dfrac{x}{2}+6sin\dfrac{x}{2}\left(sin^2\dfrac{x}{2}+cos^2\dfrac{x}{2}\right)+cos\dfrac{x}{2}.\left(sin^2\dfrac{x}{2}+cos^2\dfrac{x}{2}\right)=0\)
⇔ \(-2sin^3\dfrac{x}{2}+6sin\dfrac{x}{2}.cos^2\dfrac{x}{2}+sin^2\dfrac{x}{2}.cos\dfrac{x}{2}+cos^3\dfrac{x}{2}=0\)
Xét \(x=k2\pi,k\in Z\) tức \(sin\dfrac{x}{2}=0\) có thỏa mãn phương trình không, nếu có kết luận về nghiệm
Dù trường hợp trên có thỏa mãn hay không thì tiếp tục xét trường hợp nữa là \(x\ne k2\pi,k\in Z\) tức \(sin\dfrac{x}{2}\ne0\). Rồi chia cả 2 vế phương trình lằng nhằng kia cho \(sin\dfrac{x}{2}\) và đưa về phương trình bậc 3 theo cot\(\dfrac{x}{2}\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
\(\Leftrightarrow\left(sinx+cosx\right)\left(1-sinx.cosx\right)+1=3sinx.cosx\)
Đặt \(sinx+cosx=t\Rightarrow\left|t\right|\le\sqrt{2}\)
\(t^2=1+2sinx.cosx\Rightarrow sinx.cosx=\dfrac{t^2-1}{2}\)
Phương trình trở thành:
\(t\left(1-\dfrac{t^2-1}{2}\right)+1=\dfrac{3}{2}\left(t^2-1\right)\)
\(\Leftrightarrow t^3+3t^2-3t-5=0\)
\(\Leftrightarrow\left(t+1\right)\left(t^2+2t-5\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}t=-1\\t=-1-\sqrt{6}\left(loại\right)\\t=-1+\sqrt{6}\left(loại\right)\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\sqrt{2}sin\left(x+\dfrac{\pi}{4}\right)=-1\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x+\dfrac{\pi}{4}=-\dfrac{\pi}{4}+k2\pi\\x+\dfrac{\pi}{4}=\dfrac{5\pi}{4}+k2\pi\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow...\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) \(2\cos x = - \sqrt 2 \Leftrightarrow \cos x = - \frac{{\sqrt 2 }}{2}\;\; \Leftrightarrow \cos x = \cos \frac{\pi }{4} \Leftrightarrow \;\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{\pi }{4} + k2\pi }\\{x = \pi - \frac{\pi }{4} + k2\pi }\end{array}} \right.\;\;\;\;\;\; \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{\pi }{4} + k2\pi }\\{x = \frac{{3\pi }}{4} + k2\pi }\end{array}\;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)} \right.\)
b) \(\cos 3x - \sin 5x = 0\;\;\;\; \Leftrightarrow \cos 3x = \sin 5x\;\;\;\; \Leftrightarrow \cos 3x = \cos \left( {\frac{\pi }{2} - 5x} \right)\;\;\)
\( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{3x = \frac{\pi }{2} - 5x + k2\pi }\\{3x = - \frac{\pi }{2} + 5x + k2\pi }\end{array}} \right.\;\;\;\;\; \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{8x = \frac{\pi }{2} + k2\pi }\\{ - 2x = - \frac{\pi }{2} + k2\pi }\end{array}} \right.\;\; \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{\pi }{{16}} + \frac{{k\pi }}{4}}\\{x = \frac{\pi }{4} - k\pi }\end{array}} \right.\;\;\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)