Giải phương trình: ( 1 + cos2x )cosx + ( 1 + cos2x )sinx = 1 + sin2x
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(cos2x+cosx+1=sin2x+sinx\)
\(\Leftrightarrow cos^2x-sin^2x+cosx+cos^2x+sin^2x=2sinx.cosx+sinx\)
\(\Leftrightarrow2cos^2x+cosx=2sinx.cosx+sinx\)
\(\Leftrightarrow cosx\left(2cosx+1\right)=sinx\left(2cosx+1\right)\)
\(\Leftrightarrow\left(2cosx+1\right)\left(sinx-cosx\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}2cosx+1=0\\sinx=cosx\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}cosx=-\dfrac{1}{2}\\tanx=1\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}x=\pm\dfrac{\pi}{3}+k2\pi\\x=\dfrac{\pi}{4}+k\pi\\\end{matrix}\right.\)
Pt <=> 2sin\(\dfrac{3x}{2}\).cos\(\dfrac{x}{2}\) = 2cos\(\dfrac{3x}{2}\).cos\(\dfrac{x}{2}\)
⇔ cos\(\dfrac{x}{2}\) . \(\left(sin\dfrac{3x}{2}-cos\dfrac{3x}{2}\right)\) = 0
⇔ \(\sqrt{2}sin\left(\dfrac{3x}{2}-\dfrac{\pi}{4}\right).cos\dfrac{x}{2}=0\)
⇔
Chọn D
Ta sẽ biến đổi phương trình thành dạng tích
Chú ý: có thể dùng 4 đáp án thay vào phương trình để kiểm tra đâu là nghiệm
\(\sqrt{3}cos2x-sin2x=\sqrt{3}sinx+cosx\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{3}cos2x-\sqrt{3}sinx-sin2x-cosx=0\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{3}\left(1-2sin^2x-sinx\right)-2sinx.cosx-cosx=0\)
\(\Leftrightarrow-\sqrt{3}\left(sinx+1\right)\left(2sinx-1\right)-cosx\left(2sinx-1\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left(2sinx-1\right)\left[\sqrt{3}\left(sinx+1\right)+cosx\right]=0\)
\(\Leftrightarrow\left(2sinx-1\right)\left(\sqrt{3}sinx+cosx+\sqrt{3}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow sinx=\dfrac{1}{2}\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=\dfrac{\pi}{6}+k2\pi\\x=\dfrac{5\pi}{6}+k2\pi\end{matrix}\right.\)
1.
\(2sin\left(x+\dfrac{\pi}{6}\right)+sinx+2cosx=3\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{3}sinx+cosx+sinx+2cosx=3\)
\(\Leftrightarrow\left(\sqrt{3}+1\right)sinx+3cosx=3\)
\(\Leftrightarrow\sqrt{13+2\sqrt{3}}\left[\dfrac{\sqrt{3}+1}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}sinx+\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}cosx\right]=3\)
Đặt \(\alpha=arcsin\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}\)
\(pt\Leftrightarrow\sqrt{13+2\sqrt{3}}sin\left(x+\alpha\right)=3\)
\(\Leftrightarrow sin\left(x+\alpha\right)=\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x+\alpha=arcsin\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}+k2\pi\\x+\alpha=\pi-arcsin\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}+k2\pi\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=k2\pi\\x=\pi-2arcsin\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}+k2\pi\end{matrix}\right.\)
Vậy phương trình đã cho có nghiệm:
\(x=k2\pi;x=\pi-2arcsin\dfrac{3}{\sqrt{13+2\sqrt{3}}}+k2\pi\)
2.
\(\left(sin2x+cos2x\right)cosx+2cos2x-sinx=0\)
\(\Leftrightarrow2sinx.cos^2x+cos2x.cosx+2cos2x-sinx=0\)
\(\Leftrightarrow\left(2cos^2x-1\right)sinx+cos2x.cosx+2cos2x=0\)
\(\Leftrightarrow cos2x.sinx+cos2x.cosx+2cos2x=0\)
\(\Leftrightarrow cos2x.\left(sinx+cosx+2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow cos2x=0\)
\(\Leftrightarrow2x=\dfrac{\pi}{2}+k\pi\)
\(\Leftrightarrow x=\dfrac{\pi}{4}+\dfrac{k\pi}{2}\)
Vậy phương trình đã cho có nghiệm \(x=\dfrac{\pi}{4}+\dfrac{k\pi}{2}\)
\(\Leftrightarrow\left(1+cos^2x\right)\left(sinx+cosx\right)=sin^2x+cos^2x+2sinx.cosx\)
\(\Leftrightarrow\left(1+cos^2x\right)\left(sinx+cosx\right)=\left(sinx+cosx\right)^2\)
\(\Leftrightarrow\left(sinx+cosx\right)\left(1+cos^2x-sinx-cosx\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}sin\left(x+\frac{\pi}{4}\right)=0\Rightarrow x=-\frac{\pi}{4}+k\pi\\1+cos^2x-sinx-cosx=0\left(1\right)\end{matrix}\right.\)
Xét (1), đặt \(\left\{{}\begin{matrix}sinx=a\\cosx=b\end{matrix}\right.\) với \(\left|a\right|;\left|b\right|\le1\) ta được hệ:
\(\left\{{}\begin{matrix}a^2+b^2=1\\1+b^2-a-b=0\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}a^2+b^2=1\\a=b^2-b+1\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow b^2+\left(b^2-b+1\right)^2=1\)
\(\Leftrightarrow b\left(b^3-2b^2+4b-2\right)=0\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}b=0\Rightarrow a=1\Rightarrow x=\frac{\pi}{2}+k2\pi\\b^3-2b^2+4b+2=0\left(2\right)\end{matrix}\right.\)
Pt (2) là 1 pt ko giải được theo kiến thức phổ thông