Cộng đồng chia sẻ tri thức Doc24.vn

Ôn tập chương VI

Lý thuyết
Mục lục
* * * * *

Bài 1 (GSK trang 156)

Hãy nêu định nghĩa \(\sin\alpha,\cos\alpha\) và giải thích vì sao ta có :

                            \(\sin\left(\alpha+k2\pi\right)=\sin\alpha;k\in Z\)

                            \(\cos\left(\alpha+k2\pi\right)=\cos\alpha;k\in Z\)

Hướng dẫn giải

Trên đường tròn lượng giác trong mặt phẳng Oxy, lấy điểm A(1, 0) và điểm M(x,y) với số đo cung AM = α

y= cos AM ⇒ y = sin α

x= sin AM ⇒ x = sin α

Mà cung AM = α+k2π ; k ∈ Z

Nên

sin(α+k2π) = sin α; k ∈ Z

cos(α+k2π) = cos α; k ∈ Z

Bài 2 (GSK trang 156)

Nêu định nghĩa của \(\tan\alpha,\cot\alpha\) và giải thích vì sao ta có :

                            \(\tan\left(\alpha+k\pi\right)=\tan\alpha;k\in Z\)

                            \(\cot\left(\alpha+k\pi\right)=\cot\alpha,k\in Z\)

Hướng dẫn giải

\(\tan\alpha=\dfrac{\sin\alpha}{\cos\alpha},\cot\alpha=\dfrac{\cos\alpha}{\sin\alpha}\)

=> \(\tan\left(\alpha+k\pi\right)=\dfrac{\sin\left(\alpha+k\pi\right)}{\cos\left(\alpha+k\pi\right)}\)

Mà:

sin(α+kπ) = sin α

cos(α+kπ) = cos α

nếu k chẵn

và sin(α+kπ) = - sin α

cos(α+kπ) = - cos α

nếu k lẻ

nên tan(α+kπ) = tanα

Bài 3 (GSK trang 155)

Tính :

a) \(\sin\alpha,\) nếu \(\cos\alpha=-\dfrac{\sqrt{2}}{3}\) và \(\dfrac{\pi}{2}< \alpha< \pi\)

b) \(\cos\alpha\), nếu \(\tan\alpha=2\sqrt{2}\) và \(\pi< \alpha< \dfrac{3\pi}{2}\)

c) \(\tan\alpha\), nếu \(\sin\alpha=-\dfrac{2}{3}\) và \(\dfrac{3\pi}{2}< \alpha< 2\pi\)

d) \(\cot\alpha\), nếu \(\cos\alpha=-\dfrac{1}{4}\) và \(\dfrac{\pi}{2}< \alpha< \pi\)

Hướng dẫn giải

Hỏi đáp Toán

Bài 4 (GSK trang 155)

Rút gọn các biểu thức :

a) \(\dfrac{2\sin2\alpha-\sin4\alpha}{2\sin2\alpha+\sin4\alpha}\)

b) \(\tan\alpha\left(\dfrac{1+\cos^2\alpha}{\sin\alpha}-\sin\alpha\right)\)

c) \(\dfrac{\sin\left(\dfrac{\pi}{4}-\alpha\right)+\cos\left(\dfrac{\pi}{4}-\alpha\right)}{\sin\left(\dfrac{\pi}{4}-\alpha\right)-\cos\left(\dfrac{\pi}{4}-\alpha\right)}\)

d) \(\dfrac{\sin5\alpha-\sin3\alpha}{2\cos4\alpha}\)

Hướng dẫn giải

Giải bài 4 trang 155 SGK Đại Số 10 | Giải toán lớp 10

Giải bài 4 trang 155 SGK Đại Số 10 | Giải toán lớp 10

Bài 5 (GSK trang 156)

Không sử dụng máy tính, hãy tính :

a) \(\cos\dfrac{22\pi}{3}\)

b) \(\sin\dfrac{23\pi}{4}\)

c) \(\sin\dfrac{25\pi}{3}-\tan\dfrac{10\pi}{3}\)

d) \(\cos^2\dfrac{\pi}{8}-\sin^2\dfrac{\pi}{8}\)

Hướng dẫn giải

a)

\(\cos\dfrac{22\pi}{3}=\cos\left(8\pi-\dfrac{2\pi}{3}\right)\\ =\cos\left(-\dfrac{2\pi}{3}\right)\\ =\cos\left(\dfrac{2\pi}{3}\right)\\ =-\cos\dfrac{\pi}{3}\\ =-\dfrac{1}{2}\)

b)

\(\sin\dfrac{23\pi}{4}=\sin\left(6\pi-\dfrac{\pi}{4}\right)\\ =\sin\left(-\dfrac{\pi}{4}\right)\\ =-\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

c)

\(\sin\dfrac{25\pi}{3}-\tan\dfrac{10\pi}{3}\\ =\sin\left(8\pi+\dfrac{\pi}{3}\right)-\tan\left(3\pi+\dfrac{\pi}{3}\right)\\ =\sin\dfrac{\pi}{3}-\tan\dfrac{\pi}{3}\\ =\dfrac{\sqrt{3}}{2}-\sqrt{3}\\ =\dfrac{-\sqrt{3}}{2}\)

d)

\(\cos^2\dfrac{\pi}{8}-\sin^2\dfrac{\pi}{8}\\ =\cos\dfrac{\pi}{4}\\ =\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

Bài 6 (GSK trang 156)

Không sử dụng máy tính, hãy chứng minh :

a) \(\sin70^0+\cos70^0=\dfrac{\sqrt{6}}{2}\)

b) \(\tan267^0+\tan93^0=0\)

c) \(\sin65^0+\sin55^0=\sqrt{3}\cos5^0\)

d) \(\cos12^0-\cos48^0=\sin18^0\)

 

Hướng dẫn giải

​cau a : ĐỀ SAI.

Bài 7 (GSK trang 156)

Chứng minh các đồng nhất thức :

a) \(\dfrac{1-\cos x+\cos2x}{\sin2x-\sin x}=\cot x\)

b) \(\dfrac{\sin x+\sin\dfrac{x}{2}}{1+\cos x+\cos\dfrac{x}{2}}=\tan\dfrac{x}{2}\)

c) \(\dfrac{2\cos2x-\sin4x}{2\cos2x+\sin4x}=\tan^2\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)\)

d) \(\tan x-\tan y=\dfrac{\sin\left(x-y\right)}{\cos x\cos y}\)

Hướng dẫn giải

1) \(\dfrac{1-cosx+cos2x}{sin2x-sinx}=cotx\)

\(VT=\dfrac{1-cosx+2cos^2x-1}{2sinx.cosx-sinx}\)

\(VT=\dfrac{cosx\left(2cos-1\right)}{sinx\left(2cosx-1\right)}\)

\(VT=\dfrac{cosx}{sinx}=cotx=VP\) ( đpcm )

b) \(\dfrac{sinx+sin\dfrac{x}{2}}{1+cosx+cos\dfrac{x}{2}}=tan\dfrac{x}{2}\)

\(VT=\dfrac{sin\left(2.\dfrac{x}{2}\right)+sin\dfrac{x}{2}}{1+cos\left(2.\dfrac{x}{2}\right)+cos\dfrac{x}{2}}\)

\(VT=\dfrac{2sin\dfrac{x}{2}.cos\dfrac{x}{2}+sin\dfrac{x}{2}}{1+2cos^2\dfrac{x}{2}-1+cos\dfrac{x}{2}}\)

\(VT=\dfrac{2sin\dfrac{x}{2}.cos\dfrac{x}{2}+sin\dfrac{x}{2}}{2cos^2\dfrac{x}{2}+cos\dfrac{x}{2}}\)

\(VT=\dfrac{sin\dfrac{x}{2}\left(2cos\dfrac{x}{2}+1\right)}{cos\dfrac{x}{2}\left(2cos\dfrac{x}{2}+1\right)}\)

\(VT=\dfrac{sin\dfrac{x}{2}}{cos\dfrac{x}{2}}=tan\dfrac{x}{2}=VP\) ( đpcm )

c) \(\dfrac{2cos2x-sin4x}{2cos2x+sin4x}=tan^2\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)\)

\(VT=\dfrac{2cos2x-sin\left(2.2x\right)}{2cos2x+sin\left(2.2x\right)}\)

\(VT=\dfrac{2cos2x-2sin2x.cos2x}{2cos2x+2sin2x.cos2x}\)

\(VT=\dfrac{2cos2x\left(1-sin2x\right)}{2cos2x\left(1+sin2x\right)}\)

\(VT=\dfrac{1-sin2x}{1+sin2x}\)

\(VP=tan^2\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)=\dfrac{1-cos2\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)}{1+cos2\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)}\)

\(VP=\dfrac{1-cos\left(\dfrac{\pi}{2}-2x\right)}{1+cos\left(\dfrac{\pi}{2}-2x\right)}\)

\(VP=\dfrac{1-sin2x}{1+cos2x}=VT\) ( đpcm )

d) \(tanx-tany=\dfrac{sin\left(x-y\right)}{cosx.cosy}\)

\(VP=\dfrac{sin\left(x-y\right)}{cosx.cosy}=\dfrac{sinx.cosy-cosx.siny}{cosx.cosy}\)

\(VP=\dfrac{sinx.cosy}{cosx.cosy}-\dfrac{cosx.siny}{cosx.cosy}\)

\(VP=\dfrac{sinx}{cosx}-\dfrac{siny}{cosy}=tanx-tany=VT\) ( đpcm )

Bài 8 (GSK trang 156)

Chứng minh các biểu thức sau không phụ thuộc x :

a) \(A=\sin\left(\dfrac{\pi}{4}+x\right)-\cos\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)\)

b) \(B=\cos\left(\dfrac{\pi}{6}-x\right)-\sin\left(\dfrac{\pi}{3}+x\right)\)

c) \(C=\sin^2x+\cos\left(\dfrac{\pi}{3}-x\right).\cos\left(\dfrac{\pi}{3}+x\right)\)

d) \(D=\dfrac{1-\cos2x+\sin2x}{1+\cos2x+\sin2x}.\cot x\)

Hướng dẫn giải

a) \(A=sin\left(\dfrac{\pi}{4}+x\right)-cos\left(\dfrac{\pi}{4}-x\right)\)

\(\Leftrightarrow A=sin\dfrac{\pi}{4}.cosx+cos\dfrac{\pi}{4}.sinx-\left(cos\dfrac{\pi}{4}.cosx+sin\dfrac{\pi}{4}.sinx\right)\)

\(\Leftrightarrow A=sin\dfrac{\pi}{4}.cosx+cos\dfrac{\pi}{4}.sinx-cos\dfrac{\pi}{4}.cosx-sin\dfrac{\pi}{4}.sinx\)

\(\Leftrightarrow A=\dfrac{\sqrt{2}}{2}.cosx+\dfrac{\sqrt{2}}{2}.sinx-\dfrac{\sqrt{2}}{2}.cosx-\dfrac{\sqrt{2}}{2}.sinx\)

\(\Leftrightarrow A=0\)

b) \(B=cos\left(\dfrac{\pi}{6}-x\right)-sin\left(\dfrac{\pi}{3}+x\right)\)

\(\Leftrightarrow B=cos\dfrac{\pi}{6}.cosx+sin\dfrac{\pi}{6}.sinx-\left(sin\dfrac{\pi}{3}.cosx+cos\dfrac{\pi}{3}.sinx\right)\)

\(\Leftrightarrow B=cos\dfrac{\pi}{6}.cosx+sin\dfrac{\pi}{6}.sinx-sin\dfrac{\pi}{3}.cosx-cos\dfrac{\pi}{3}.sinx\)

\(\Leftrightarrow B=\dfrac{\sqrt{3}}{2}.cosx+\dfrac{1}{2}.sinx-\dfrac{\sqrt{3}}{2}.cosx-\dfrac{1}{2}.sinx\)

\(\Leftrightarrow B=0\)

c) \(C=sin^2x+cos\left(\dfrac{\pi}{3}-x\right).cos\left(\dfrac{\pi}{3}+x\right)\)

\(\Leftrightarrow C=sin^2x+\left(cos\dfrac{\pi}{3}.cosx+sin\dfrac{\pi}{3}.sinx\right).\left(cos\dfrac{\pi}{3}.cosx-sin\dfrac{\pi}{3}.sinx\right)\)

\(\Leftrightarrow C=sin^2x+\left(\dfrac{1}{2}.cosx+\dfrac{\sqrt{3}}{2}.sinx\right).\left(\dfrac{1}{2}.cosx-\dfrac{\sqrt{3}}{2}.sinx\right)\)

\(\Leftrightarrow C=sin^2x+\dfrac{1}{4}.cos^2x-\dfrac{3}{4}.sin^2x\)

\(\Leftrightarrow C=\dfrac{1}{4}.sin^2x+\dfrac{1}{4}.cos^2x\)

\(\Leftrightarrow C=\dfrac{1}{4}\left(sin^2x+cos^2x\right)\)

\(\Leftrightarrow C=\dfrac{1}{4}\)

d) \(D=\dfrac{1-cos2x+sin2x}{1+cos2x+sin2x}.cotx\)

\(\Leftrightarrow D=\dfrac{1-\left(1-2sin^2x\right)+2sinx.cosx}{1+2cos^2a-1+2sinx.cosx}.cotx\)

\(\Leftrightarrow D=\dfrac{2sin^2x+2sinx.cosx}{2cos^2x+2sinx.cosx}.cotx\)

\(\Leftrightarrow D=\dfrac{2sinx\left(sinx+cosx\right)}{2cosx\left(cosx+sinx\right)}.cotx\)

\(\Leftrightarrow D=\dfrac{sinx}{cosx}.cotx\)

\(\Leftrightarrow D=tanx.cotx\)

\(\Leftrightarrow D=1\)

Bài 9 (GSK trang 157)

Tính giá trị của \(\sin\dfrac{47\pi}{6}\) ?

Hướng dẫn giải

\(\sin\dfrac{47\pi}{6}=\sin\left(8\pi-\dfrac{\pi}{6}\right)=\sin\left(-\dfrac{\pi}{6}\right)=-\dfrac{1}{2}\)

Bài 10 (GSK trang 157)

Cho \(\cos a=-\dfrac{\sqrt{5}}{3}\) với \(\pi< a< \dfrac{3\pi}{2}\)

Tính giá trị \(\tan\alpha\) ?

Hướng dẫn giải

​ta có \(sin^2a+cos^2a=1\Rightarrow sina=\pm\sqrt{1-cos^2a}=\pm\sqrt{1-\left(\dfrac{-\sqrt{5}}{3}\right)^2}=\pm\dfrac{2}{3}\)

​vì \(\Pi< a< \dfrac{3\Pi}{2}\Rightarrow sina< 0\) \(\Rightarrow sina=\dfrac{-2}{3}\)

lại có \(tana=\dfrac{sina}{cosa}=\dfrac{\dfrac{-2}{3}}{\dfrac{-\sqrt{5}}{3}}=\dfrac{2}{\sqrt{5}}=\dfrac{2\sqrt{5}}{5}\)

Bài 11 (GSK trang 157)

Cho \(a=\dfrac{5\pi}{6}\)

Tính giá trị của biểu thức :

\(\cos3a+2\cos\left(\pi-3a\right)\sin^2\left(\dfrac{\pi}{4}-1,5a\right)\)

Hướng dẫn giải

\(A=cos3a+2cos\left(\pi-3a\right)sin^2\left(\dfrac{\pi}{4}-1,5a\right)\)

\(=cos3a-2cos3a\dfrac{1-cos\left(\dfrac{\pi}{2}-3a\right)}{2}\)

\(=cos3a-cos3a\left(1-sin3a\right)\)

\(=cos3a-cos3a+cos3asin3a=\dfrac{1}{2}sin6a\)

\(=\dfrac{1}{2}sin\left(6\dfrac{5\pi}{6}\right)=\dfrac{1}{2}sin\left(4\pi+\pi\right)=\dfrac{1}{2}sin\pi=0\)

Bài 12 (GSK trang 157)

Tính giá trị của biểu thức :

\(A=\dfrac{2\cos^2\dfrac{\pi}{2}-1}{1+8\sin^2\dfrac{\pi}{8}\cos^2\dfrac{\pi}{2}}\)

Hướng dẫn giải

\(\cos\dfrac{\pi}{4}=\cos2\left(\dfrac{\pi}{8}\right)=2\cos^2\dfrac{\pi}{8}-1=\dfrac{\sqrt{2}}{2}\)

\(8\sin^2\dfrac{\pi}{8}.\cos^2\dfrac{\pi}{8}=2\left(2\sin\dfrac{\pi}{8}.\cos\dfrac{\pi}{8}\right)^2=2.\sin^2\dfrac{\pi}{4}=1\)

Vậy A=\(\dfrac{\sqrt{2}}{4}\)

Bài 13 (GSK trang 157)

Cho \(\cot a=\dfrac{1}{2}\)

Tính giá trị của biểu thức :

                     \(B=\dfrac{4\sin a+5\cos a}{2\sin a-3\cos a}\)

Hướng dẫn giải

Chia tử và mẫu cho cosa ta có:

B=\(\dfrac{4\tan a+5}{2\tan a-3}\). Vì \(\cot a=\dfrac{1}{2}\) nên \(\tan a=2\)

=> B=13

Bài 14 (GSK trang 157)

Cho \(\tan a=2\)

Tính giá trị của biểu thức :

                             \(C=\dfrac{\sin a}{\sin^3a+2\cos^3a}\)

Hướng dẫn giải

\(C=\dfrac{\sin a}{\sin^3a+2\cos^3a}=\dfrac{\dfrac{1}{\cos^2a}\cdot\tan a}{\tan^3a+2}=\dfrac{\left(1+\tan^2a\right)\cdot\tan a}{2+\tan^3a}=\dfrac{\left(1+2^2\right)\cdot2}{2+8}=1\)

Bài 23 (SBT trang 195)

Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào đúng, đẳng thức nào sai ?

a) \(\sin\left(x+\dfrac{\pi}{2}\right)=\cos x\)

b) \(\cos\left(x+\dfrac{\pi}{2}\right)=\sin x\)

c) \(\sin\left(x-\pi\right)=\sin x\)

d) \(\cos\left(x-\pi\right)=\cos x\)

Hướng dẫn giải

a) \(sin\left(x+\dfrac{\pi}{2}\right)=cos\left[\dfrac{\pi}{2}-\left(x+\dfrac{\pi}{2}\right)\right]=cos\left(-x\right)=cosx\)
​ a : Đúng.
​b) \(cos\left(x+\dfrac{\pi}{2}\right)=sin\left[\dfrac{\pi}{2}-\left(x+\dfrac{\pi}{2}\right)\right]=sin\left(-x\right)=-cosx\)
​ b: Sai.
c) \(sin\left(x-\pi\right)=-sin\left(\pi-x\right)=-sinx\).
d: Sai.
​d) \(cos\left(x-\pi\right)=cos\left(\pi-x\right)=cosx\)
​ c: Đúng.

Bài 24 (SBT trang 195)

Tồn tại hay không góc \(\alpha\) sao cho :

a) \(\sin\alpha=-1\)

b) \(\cos\alpha=0\)

c) \(\sin\alpha=-0,9\)

d) \(\cos\alpha=-1,2\)

e) \(\sin\alpha=1,3\)

g) \(\cos\alpha=-2\)

Hướng dẫn giải

a) Tồn tại do \(\left|sin\alpha\right|\le1\).
​b) Tồn tại do \(\left|cos\alpha\right|\le1\).
c) Tồn tại do\(\left|sin\alpha\right|\le1\).
​d) Không tồn tại do \(\left|cos\alpha\right|\ge1\).
​e) Không tồn tại do \(\left|sin\alpha\right|\ge1\).
​g) Không tồn tại do \(\left|cos\alpha\right|\ge1\).

Bài 25 (SBT trang 195)

Không dùng bảng số và máy tính, hãy xác định dấu của \(\sin\alpha\) và \(\cos\alpha\) với :

a) \(\alpha=135^0\)

b) \(\alpha=210^0\)

c) \(\alpha=334^0\)

d) \(\alpha=1280^0\)

e) \(\alpha=-235^0\)

g) \(\alpha=-1876^0\)

 

Hướng dẫn giải

a) Do \(90^o< \alpha< 180^o\) nên \(sin\alpha>0;cos\alpha< 0\).
b) Do ​\(180^o< \alpha< 270^o\) nên \(sin\alpha< 0;cos\alpha< 0\).
​c) Do \(270^o< \alpha< 360^o\) nên \(sin\alpha< 0;cos\alpha>0\).
d) \(\alpha=1280^o=3.360^o+200^o\)
\(sin1280^o=sin\left(3.360^o+200^o\right)=sin200^o< 0\).
e)
\(sin\left(-235^o\right)=sin\left(-235^o+360^o\right)=sin125^o>0\).
\(cos\left(-235^o\right)=cos\left(-235^o+360^o\right)=cos125^o< 0\).
d) \(sin\left(-1876\right)=sin\left(-1876^o+1800^o\right)=sin\left(-76^o\right)\)\(=-sin76^o< 0\).
\(cos\left(-1876^o\right)=cos\left(-76^o\right)=cos76^o>0\).

Bài 26 (SBT trang 195)

Hãy viết theo thứ tự tăng dần các giá trị sau ( không dùng bảng số và máy tính) :

a) \(\sin40^0,\sin90^0,\sin220^0,\sin10^0\)

b) \(\cos15^0,\cos0^0,\cos90^0,\cos138^0\)

Hướng dẫn giải

a) \(\sin220^0< \sin10^0< \sin40^0< \sin90^0\)

b) \(\cos138^0< \cos90^0< \cos15^0< \cos0^0\)

Bài 27 (SBT trang 195)

Hãy xác định dấu của các tích (không dùng bảng số và máy tính)

a) \(\sin110^0\cos130^0\tan30^0\cot320^0\)

b) \(\sin\left(-50^0\right)\tan170^0\cos\left(-91^0\right)\sin530^0\)

Hướng dẫn giải

a) \(sin110^ocos130^otan30^ocot320^o\)
Ta có \(sin110^o>0;cos130^o< 0;tan30^o>0;cot320^o< 0\) nên
\(sin110^ocos130^otan30^ocot320^o>0\).
b) \(sin\left(-50^o\right)tan170^ocos\left(-91^o\right)sin530^o\)
\(=-sin50^otan170^o.cos91^osin170^o\)
Do \(sin50^o>0;tan170^o< 0;cos91^o< 0,sin170^o>0\)
nên \(=-sin50^otan170^o.cos91^osin170^o< 0\)
hay \(sin\left(-50^o\right)tan170^ocos\left(-91^o\right)sin530^o< 0\).

Bài 28 (SBT trang 195)

Cho tam giác ABC. Hỏi tổng \(\sin A+\sin B+\sin C\) âm hay dương ?

Hướng dẫn giải

Do \(A,B,C\) là các số đo của tam giác ABC nên \(0< A< 180^o;0< B< 180^o;0< C< 180^o\).
Vì vậy: \(0< sinA< 1;0< sinB< 1;0< sinC< 1\).
Vì vậy: tổng \(sinA+sinB+sinC\) nhận giá trị dương.

Bài 29 (SBT trang 195)

Tính các giá trị lượng giác của cung \(\alpha\), biết :

a) \(\sin\alpha=0,6\) khi \(0< \alpha< \dfrac{\pi}{2}\)

b) \(\cos\alpha=-0,7\) khi \(\dfrac{\pi}{2}< \alpha< \pi\)

c) \(\tan\alpha=2\) khi \(\pi< \alpha< \dfrac{3\pi}{2}\)

d) \(\cot\alpha=-3\) khi \(\dfrac{3\pi}{2}< \alpha< 2\pi\)

Hướng dẫn giải

b) Do \(0< \alpha< \dfrac{\pi}{2}\) nên các giá trị lượng giác của \(\alpha\) đều dương.
Vì vậy:
\(cos\alpha=\sqrt{1-0,6^2}=\dfrac{4}{5}\).
\(tan\alpha=\dfrac{sin\alpha}{cos\alpha}=0,6:\dfrac{4}{5}=0,75;cot\alpha=1:tan\alpha=\dfrac{4}{3}\).

Bài 30 (SBT trang 196)

Chứng minh rằng : 

a) \(\sin\left(270^0-\alpha\right)=-\cos\alpha\)

b) \(\cos\left(270^0-\alpha\right)=-\sin\alpha\)

c) \(\sin\left(270^0+\alpha\right)=-\cos\alpha\)

d) \(\cos\left(270^0+\alpha\right)=\sin\alpha\)

Hướng dẫn giải

a) \(sin\left(270^o-\alpha\right)=sin\left(-90^o-\alpha\right)=-sin\left(90^o+\alpha\right)\)\(=-cos\alpha\).
b) \(cos\left(270^o-\alpha\right)=cos\left(-90^o-\alpha\right)=cos\left(90^o+\alpha\right)\)\(=-sin\alpha\).
c) \(sin\left(270^o+\alpha\right)=sin\left(-90^o+\alpha\right)=-sin\left(90^o-\alpha\right)\)\(=-cos\alpha\).
d) \(cos\left(270^o+\alpha\right)=cos\left(-90^o+\alpha\right)=cos\left(90^o-\alpha\right)\)\(=sin\alpha\).

Bài 31 (SBT trang 196)

Rút gọn các biểu thức (không dùng bảng số và máy tính)

a) \(\sin^2\left(180^0-\alpha\right)+\tan^2\left(180^0-\alpha\right).\tan^2\left(270^0+\alpha\right)+\sin\left(90^0+\alpha\right)\cos\left(\alpha-360^0\right)\)

b) \(\dfrac{\cos\left(\alpha-180^0\right)}{\sin\left(180^0-\alpha\right)}+\dfrac{\tan\left(\alpha-180^0\right)\cos\left(180^0+\alpha\right)\sin\left(270^0+\alpha\right)}{\tan\left(270^0+\alpha\right)}\)

c) \(\dfrac{\cos\left(-288^0\right)\cot72^0}{\tan\left(-162^0\right)\sin108^0}-\tan18^0\)

d) \(\dfrac{\sin20^0\sin30^0\sin40^0\sin50^0\sin60^0\sin70^0}{\cos10^0\cos50^0}\)

Hướng dẫn giải

a)\(sin^2\left(180^o-\alpha\right)+tan^2\left(180-\alpha\right).tan^2\left(270^o+\alpha\right)\)\(+sin\left(90^o+\alpha\right)cos\left(\alpha-360^o\right)\)
\(=sin^2\alpha+tan^2\alpha.cot^2\alpha+cos\alpha cos\alpha\)
\(=sin^2\alpha+cos^2\alpha+\left(tan\alpha cot\alpha\right)^2=1+1=2\).

Bài 32 (SBT trang 196)

Cho \(0^o< \alpha< 90^0\)

a) Có giá trị nào của \(\alpha\) sao cho \(\tan\alpha< \sin\alpha\) hay không ?

b) Chứng minh rằng \(\sin\alpha+\cos\alpha>1\)

Hướng dẫn giải

a)Do \(0^o< \alpha< 90^o\) nên \(0< sin\alpha< 1;0< cos\alpha< 1\).
Giả sử: \(tan\alpha< sin\alpha\Leftrightarrow\dfrac{sin\alpha}{cos\alpha}< sin\alpha\)
\(\Leftrightarrow sin\alpha< sin\alpha cos\alpha\)
\(\Leftrightarrow sin\alpha\left(1-cos\alpha\right)< 0\)
\(\Leftrightarrow1-cos\alpha< 0\)
\(\Leftrightarrow cos\alpha>1\) (vô lý).
b) \(sin\alpha+cos\alpha=sin\alpha+sin\left(\dfrac{\pi}{2}-\alpha\right)\)
\(=2.sin\dfrac{\pi}{4}cos\left(\dfrac{\pi}{4}-\alpha\right)=\sqrt{2}cos\left(\dfrac{\pi}{4}-\alpha\right)\)
\(=\sqrt{2}sin\left(\dfrac{\pi}{4}+\alpha\right)=\sqrt{2}sin\left(45^o+\alpha\right)\).
Do \(0^o< \alpha< 90^o\) nên \(45^o< \alpha+45^o< 135^o\).
Vì vậy \(\dfrac{\sqrt{2}}{2}< sin\left(\alpha+45^o\right)< 1\).
Từ đó suy ra \(\sqrt{2}.sin\left(45^o+\alpha\right)>\sqrt{2}.\dfrac{\sqrt{2}}{2}=1\) (Đpcm).

Bài 33 (SBT trang 196)

Tính các giá trị lượng giác của góc \(\alpha\), biết :

a) \(\cos\alpha=2\sin\alpha\) khi \(0< \alpha< \dfrac{\pi}{2}\)

b) \(\cot\alpha=4\tan\alpha\) khi \(\dfrac{\pi}{2}< \alpha< \pi\)

Hướng dẫn giải

a)\(\sin^2\alpha+\cos^2\alpha=1\Rightarrow\sin^2\alpha=1-\cos^2\alpha\)

\(\Rightarrow1-2^2=-3\) \(\Rightarrow\cos=-\sqrt{3}\left(0< \alpha< \dfrac{\pi}{2}\right)\)

b) \(\tan\alpha\times\cot\alpha=1\Rightarrow\tan\alpha=\dfrac{1}{\cot\alpha}\Rightarrow\tan=\dfrac{1}{4}\)

Bài 34 (SBT trang 196)

Chứng minh các đẳng thức :

a) \(\tan3\alpha-\tan2\alpha-\tan\alpha=\tan\alpha\tan2\alpha\tan3\alpha\)

b) \(\dfrac{4\tan\alpha\left(1-\tan^2\alpha\right)}{\left(1+\tan^2\alpha\right)^2}=\sin4\alpha\)

c) \(\dfrac{1+\tan^4\alpha}{\tan^2\alpha+\cot^2\alpha}=\tan^2\alpha\)

d) \(\dfrac{\cos\alpha\sin\left(\alpha-3\right)-\sin\alpha\cos\left(\alpha-3\right)}{\cos\left(3-\dfrac{\pi}{6}\right)-\dfrac{1}{2}\sin3}=-\dfrac{2\tan3}{\sqrt{3}}\)

Hướng dẫn giải

a) \(tan3\alpha-tan2\alpha-tan\alpha=\left(tan3\alpha-tan\alpha\right)-tan2\alpha\)
\(=\left(\dfrac{sin3\alpha}{cos3\alpha}-\dfrac{sin\alpha}{cos\alpha}\right)-\dfrac{sin2\alpha}{cos2\alpha}\)\(=\dfrac{sin3\alpha cos\alpha-cos3\alpha sin\alpha}{cos3\alpha cos\alpha}-\dfrac{sin2\alpha}{cos2\alpha}\)
\(=\dfrac{sin2\alpha}{cos3\alpha cos\alpha}-\dfrac{sin2\alpha}{cos2\alpha}\)
\(=sin2\alpha.\left(\dfrac{1}{cos3\alpha cos\alpha}-\dfrac{1}{cos2\alpha}\right)\)
\(=sin2\alpha.\dfrac{cos2\alpha-cos3\alpha cos\alpha}{cos3\alpha cos\alpha cos2\alpha}\)
\(=sin2\alpha.\dfrac{cos2\alpha-\dfrac{1}{2}\left(cos4\alpha+cos2\alpha\right)}{cos3\alpha cos2\alpha cos\alpha}\)
\(=sin2\alpha.\dfrac{cos2\alpha-cos4\alpha}{2cos3\alpha cos2\alpha cos\alpha}\)
\(=\dfrac{sin2\alpha.2sin3\alpha.sin\alpha}{2cos3\alpha cos2\alpha cos\alpha}\)
\(=tan3\alpha tan2\alpha tan\alpha\) (Đpcm).

Bài 35 (SBT trang 197)

Chứng minh rằng các biểu thức sau là những hằng số không phụ thuộc \(\alpha\) :

a) \(A=2\left(\sin^6\alpha+\cos^6\alpha\right)-3\left(\sin^4\alpha+\cos^4\alpha\right)\)

b) \(B=4\left(\sin^4\alpha+\cos^4\alpha\right)-\cos4\alpha\)

c) \(C=8\left(\cos^8\alpha-\sin^8\alpha\right)-\cos6\alpha-7\cos2\alpha\)

Hướng dẫn giải

a) \(A=2\left(sin^6\alpha+cos^6\alpha\right)-3\left(sin^4\alpha+cos^4\alpha\right)\)
\(=2\left(sin^2\alpha+cos^2\alpha\right)\left(sin^4\alpha-sin^2\alpha cos^2\alpha+cos^4\alpha\right)\)\(-3\left(sin^4\alpha+cos^4\alpha\right)\)
\(=2\left(sin^4\alpha+cos^4\alpha-sin^2\alpha cos^2\alpha\right)-3\left(sin^4\alpha+cos^4\alpha\right)\)
\(=-\left(sin^4\alpha+cos^4\alpha+2sin^2\alpha cos^2\alpha\right)\)
\(=-\left(sin^2\alpha+cos^2\alpha\right)^2=-1\) (Không phụ thuộc vào \(\alpha\)).

Bài 37 (SBT trang 197)

Cho tam giác ABC không tù, thỏa mãn điều kiện \(\cos2A+2\sqrt{2}\cos B+2\sqrt{2}\cos C=3\)

Tính các góc của tam giác ABC ?

Hướng dẫn giải

Có: cos 2A + 2√2.cos B + 2√2.cos C = 3
⇔2cos²A - 1 + 2√2.2.cos[(B + C)/2] . cos[(B - C)/2] - 3 = 0
⇔2cos²A + 4√2.sin (A/2) . cos[(B - C)/2] - 4 = 0(1)
Ta thấy: sin(A/2) > 0 ; cos[(B - C)/2] ≤ 1
⇒VT ≤ 2cos²A + 4√2.sin(A/2) - 4
Vì tam giác ABC không tù nên 0 ≤ cos A < 1
⇒cos²A ≤ cos A
⇒VT ≤ 2cos A + 4√2.sin(A/2) - 4
⇒VT ≤ 2.[1 - 2.(sin A/2)²] + 4√2.sin(A/2) - 4
⇒VT ≤ -4.(sin A/2)² + 4√2.sin(A/2) - 2
⇒VT ≤ -2(√2.sin A/2 - 1)² ≤ 0(2)
Kết hợp (1)(2) thì đẳng thức xảy ra khi tất cả các dấu = ở trên xảy ra
⇔cos [(B - C)/2] = 1 và cos²A = cos A và √2.sin A/2 - 1 = 0
⇔góc B = góc C và cos A = 0 và sin A/2 = 1/√2
⇔ góc B = góc C và góc A = 90 độ
Vậy góc A = 90 độ, góc B = góc C = 45 độ

Bài 36 (SBT trang 197)

Rút gọn các biểu thức :

a) \(\dfrac{\tan2\alpha}{\tan4\alpha-\tan2\alpha}\)

b) \(\sqrt{1+\sin\alpha}-\sqrt{1-\sin\alpha}\), với \(0< \alpha< \dfrac{\pi}{2}\)

c) \(\dfrac{3-4\cos2\alpha+\cos4\alpha}{3+4\cos2\alpha+\cos4\alpha}\)

d) \(\dfrac{\sin\alpha+\sin3\alpha+\sin5\alpha}{\cos\alpha+\cos3\alpha+\cos5\alpha}\)

Hướng dẫn giải

d) \(\dfrac{sin\alpha+sin3\alpha+sin5\alpha}{cos\alpha+cos3\alpha+cos5\alpha}=\dfrac{\left(sin\alpha+sin5\alpha\right)+sin3\alpha}{\left(cos\alpha+cos5\alpha\right)+cos3\alpha}\)
\(=\dfrac{2sin3\alpha cos2\alpha+sin3\alpha}{2cos3\alpha cos2\alpha+cos3\alpha}\)\(=\dfrac{sin3\alpha\left(2cos2\alpha+1\right)}{cos3\alpha\left(2cos2\alpha+1\right)}=tan3\alpha\).