BÀI 2. GIÁ TRỊ LƯỢNG GIÁC
CỦA MỘT GÓC
1. Định nghĩa các giá trị lượng giác của cung
T
Cho (OA,OM) . Giả sử M(x; y) .
B S cotang
cos x OH
K
M
sin y OK
sin
tan AT k
cosin
cos 2
O H A
cos
cot BS k
sin
Nhận xét:
,1 cos 1; 1 sin 1
tan xác định khi k ,k Z cot xác định khi k ,k Z
2
sin( k2 ) sin tan( k ) tan
cos( k2 ) cos cot( k ) cot
2. Dấu của các giá trị lượng giác
Phần tư
I II III IV
Giá trị lượng giác
+ – – +
cos
+ + – –
sin
+ – + –
tan
+ – + –
cot
3. Giá trị lượng giác của các góc đặc biệt
0
4 3 2
6
0 0 0 0 0
0 30 45 60 90
1
2 3
sin 0 1
2
2 2
1
3 2
cos 1 0
2
2 2
3
tan 0 1 Không xác định
3
3
3
cot Không xác đinh 1 0
3
3
4. Công thức lượng giác cơ bản:
sin cos
2 2
sin cos 1 ; tan ; cot
cos sin
1
sin
tang
1 1
2 2
1 tan ; 1 cot ; tan.cot 1
2 2
cos sin
5. Giá trị lượng giác của các góc (cung) có liên quan đặc biệt
Góc đối nhau Góc bù nhau Góc phụ nhau
cos() cos sin( ) sin sin cos
2
sin() sin cos( ) cos cos sin
2
tan() tan tan( ) tan
tan cot
2
cot() cot cot( ) cot cot tan
2
Góc hơn kém Góc hơn kém
2
sin( ) sin sin cos
2
cos( ) cos cos sin
2
tan( ) tan tan cot
2
cot( ) cot cot tan
2
6. Các dạng toán thường gặp
DẠNG 1: Dấu của các giá trị lượng giác
Phương pháp: Để xác định dấu của một giá trị lượng giác của một cung (góc) ta xác
định như sau:
- Bước 1: Biểu diễn ngọn cung lên đường tròn lượng giác.
- Bước 2: Xác định xem ngọn cung thuộc phần tư nào của mặt phẳng toạ độ
- Bước 3: Dùng định nghĩa giá trị lượng giác xác định dấu của các giá trị lượng giác cần xét
dấu.
Ví dụ:
0 0
a) Xét dấu của sin 50 .cos(300 )
0 0 0
b) Cho 0 90 . Xét dấu của sin( 90 )
Hướng dẫn:
a) Ta có:
0 0 0
nên điểm ngọn của cung thuộc phần tư (I). Do đó
0 50 50
0
sin 50 0
0 0 0 0
300 60 360 nên điểm ngọn của cung 300 thuộc phần tư (I). Do đó
2
0
cos(300 ) 0
0 0
Vậy: sin 50 .cos(300 ) 0
0 0 0 0 0 0 0
b) Ta có: 0 90 0 90 90 90 90
0 0 0
90 90 180
0 0
Suy ra điểm ngọn của cung 90 thuộc phần tư (II). Do đó sin( 90 ) 0
Bài tâp:
Bài 1. Xác định dấu của các biểu thức sau:
21
0 0 0
a) A = sin 50 .cos(300 ) b) B = sin 215 .tan
7
3 2 4 4 9
c) C = cot .sin d) D = cos .sin .tan .cot
5 3 5 3 3 5
0 0
Bài 2. Cho 0 90 . Xét dấu của các biểu thức sau:
0 0
a) A = sin( 90 ) b) B = cos( 45 )
0 0
c) C = cos(270 ) d) D = cos(2 90 )
Bài 3. Cho 0 . Xét dấu của các biểu thức sau:
2
a) A = cos( ) b) B = tan( )
2 3
c) C = sin d) D = cos
5 8
Bài 4. Cho tam giác ABC. Xét dấu của các biểu thức sau:
a) A = sin A sin B sinC b) B = sin A.sin B.sinC
A B C A B C
c) C = cos .cos .cos d) D = tan tan tan
2 2 2 2 2 2
DẠNG 2: Tính các giá trị lượng giác của một góc (cung)
Phương pháp: Ta sử dụng các hệ thức liên quan giữa các giá trị lượng giác của một góc, để
từ giá trị lượng giác đã biết suy ra các giá trị lượng giác chưa biết.
I. Cho biết một GTLG, tính các GTLG còn lại
1. Cho biết sin, tính cos, tan, cot
2 2 2
Từ sin cos 1 cos 1 sin .
2
– Nếu thuộc góc phần tư I hoặc IV thì .
cos 1 sin
2
– Nếu thuộc góc phần tư II hoặc III thì cos 1 sin .
sin 1
Tính tan ; cot .
cos tan
2. Cho biết cos, tính sin, tan, cot
2 2 2
Từ sin cos 1 sin 1 cos .
2
– Nếu thuộc góc phần tư I hoặc II thì sin 1 cos .
2
– Nếu thuộc góc phần tư III hoặc IV thì sin 1 cos .
sin 1
Tính tan ; cot .
cos tan
3. Cho biết tan, tính sin, cos, cot
3
1
Tính cot .
tan
1 1
2
Từ 1 tan cos .
2
2
cos
1 tan
1
– Nếu thuộc góc phần tư I hoặc IV thì cos .
2
1 tan
1
– Nếu thuộc góc phần tư II hoặc III thì cos .
2
1 tan
Tính sin tan.cos .
4. Cho biết cot, tính sin, cos, tan
1
Tính tan .
cot
1
1
2
Từ 1 cot sin .
2
2
sin
1 cot
1
– Nếu thuộc góc phần tư I hoặc II thì sin .
2
1 cot
1
– Nếu thuộc góc phần tư III hoặc IV thì sin .
2
1 cot
3
0 0
Ví dụ 1: Cho cos và 180 270 . Tính sin,tan,cot
5
4 3
Ví dụ 2: Cho tan và 2 . Tính sin,cos
5 2
Hướng dẫn
16
2 2
Ví dụ 1: sin 1 cos
25
4
0 0
Vì 180 270 nên sin 0 sin
5
sin 4
tan
cos 3
cos 3
cot
sin 4
1 1 25
2 2
Ví dụ 2: 1 tan cos
2 2
41
cos 1 tan
5
3
Vì 2 nên cos 0 cos
2
41
sin 4
tan sin tan.cos
cos
41
II. Cho biết một giá trị lượng giác, tính giá trị của một biểu thức
Cách 1: Từ GTLG đã biết, tính các GTLG có trong biểu thức, rồi thay vào biểu thức.
Cách 2: Biến đổi biểu thức cần tính theo GTLG đã biết
4
2
sin 2sin.cos
Ví dụ: Cho . Tính
tan 2 A
2 2
cos 3sin
Hướng dẫn:
2
tan 2 tan
2
Cách 1: Chia tử và mẫu cho cos : A
2
1 3tan
Thay tan 2 vào ta được A 0
Cách 2: Vì tan 2 sin tan.cos 2 cos . Thay vào A ta được:
2
4 cos 2.2 cos.cos
A 0
2 2
cos 3.4 cos
III. Tính giá trị một biểu thức lượng giác khi biết tổng – hiệu các GTLG
Ta thường sử dụng các hằng đẳng thức để biến đổi:
2 2 2 4 4 2 2 2 2 2
A B (A B) 2AB A B (A B ) 2A B
3 3 2 2 3 3 2 2
A B (A B)(A AB B ) A B (A B)(A AB B )
Ví dụ: Cho sin cos m . Tính theo m giá trị của
4 4
a) A sin.cos b) B sin cos
Hướng dẫn:
2 2 2
a) (sin cos) m 1 2sin cos m
2
m 1
A sin cos
2
2
4 4 2 2 2 2
b) B sin cos sin cos 2sin cos
2
2 4 2
m 1 1 m 2m
1 2.
2 2
Bài tập
Bài 1. Cho biết một GTLG, tính các GTLG còn lại, với:
4 2
0 0
a) cosa , 270 a 360 b)
cos , 0
5 2
5
5 1
0 0
c) sin a , a d) sin , 180 270
13 2 3
3
e) tan a 3, a f) tan 2,
2 2
3
0
g) cot15 2 3 h) cot 3,
2
Bài 2. Cho biết một GTLG, tính giá trị của biểu thức, với:
cot a tan a 3 25
a) A khi sin a , 0 a ĐS:
cot a tan a 5 2 7
2
8tan a 3cot a1 1 8
0 0
b) B khi sin a , 90 a 180 ĐS:
tan a cot a 3 3
5
2 2
sin a 2sin a.cos a 2 cos a 23
c) C khi cot a3 ĐS:
2 2
47
2sin a 3sin a.cos a 4 cos a
sin a 5cosa 55
d) D khi tan a 2 ĐS:
3 3
6
sin a 2cos a
3 3
8cos a 2sin a cosa 3
e) E khi tan a 2 ĐS:
3
2
2 cosa sin a
cot a 3tan a 2 19
g) G khi cosa ĐS:
2 cot a tan a 3 13
sin a cosa 3
h) H khi tan a 5 ĐS:
cos a sin a 2
5
Bài 3. Cho sin a cosa . Tính giá trị các biểu thức sau:
4
3 3
a) A sin a.cosa b) B sin a cos a c) C sin a cos a
9 7 41 7
ĐS: a) b) c)
32 4 128
Bài 4. Cho tan a cot a 3 . Tính giá trị các biểu thức sau:
2 2 4 4
a) A tan a cot a b) B tan a cot a c) C tan a cot a
ĐS: a) 11 b) 13 c) 33 13
Bài 5.
3 7
4 4 4 4
a) Cho 3sin x cos x . Tính A sin x 3cos x . ĐS: A
4 4
1
4 4 4 4
b) Cho 3sin x cos x . Tính B sin x 3cos x . ĐS: B = 1
2
7 7 57
4 4 4 4
c) Cho 4sin x 3cos x . Tính C 3sin x 4 cos x . ĐS: C C
4 4 28
Bài 6.
1
a) Cho sin x cos x . Tính sin x, cos x, tan x, cot x .
5
b) Cho tan x cot x 4 . Tính sin x, cos x, tan x, cot x .
1 2 3
4 3 4 3
ĐS: a) ; ; ; b) ; ; 2 3; 2 3
5 5 3 4 2
2 2 3
2 3 1
hoặc 2 3; 2 3; ;
2
2 2 3
DẠNG 3: Tính giá trị lượng giác của biểu thức bằng các cung liên kết
Phương pháp:
- Đưa góc về dạng k2 trong đó
- Nếu thuộc góc phần tư thứ (II) thì ta dùng cung bù
- Nếu thuộc góc phần tư thứ (III) thì ta dùng cung khác
- Nếu thuộc góc phần tư thứ (IV) thì ta dùng cung đối
Ví dụ: Tính các giá trị sau
0 0
a) M tan 240 cot150
0 0 0
b) N cos120 tan300 .sin(780 )
Hướng dẫn:
6
0 0 0 0
a) Ta có: tan240 tan(180 60 ) tan 60 3
0 0 0 0
cot150 cot(180 30 ) cot 30 3
Vậy:
M 3 3 0
1
0 0 0 0
b) Ta có: cos120 cos(180 60 ) cos60
2
0 0 0 0
tan300 tan(360 60 ) tan(60 ) 3
3
0 0 0 0
sin(780 )sin(2.360 60 )sin 60
2
1 3 1 3
Vậy: N ( 3). 1
2 2 2 2
Bài tập
Bài 1. Tính các GTLG của các góc sau:
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
a) 120 ; 135 ; 150 ; 210 ; 225 ; 240 ; 300 ; 315 ; 330 ; 390 ; 420 ; 495 ; 2550
7 13 5 10 5 11 16 13 29 31
b) 9; 11; ; ; ; ; ; ; ; ; ;
2 4 4 3 3 3 3 6 6 4
Bài 2. Rút gọn các biểu thức sau:
a) A cos x cos(2 x) cos(3 x)
2
7 3
b) B 2 cos x 3cos( x) 5sin x cot x
2 2
3
c) C 2sin x sin(5 x) sin x cos x
2 2 2
3 3
d) D cos(5 x) sin x tan x cot(3 x)
2 2
Bài 3. Rút gọn các biểu thức sau:
0 0 0 0
sin(328 ).sin 958 cos(508 ).cos(1022 )
a) A ĐS: A = –1
0 0
cot 572 tan(212 )
0 0
sin(234 ) cos216
0
b) B .tan36 ĐS: B1
0 0
sin144 cos126
0 0 0 0 0
c) C cos20 cos 40 cos60 ... cos160 cos180 ĐS: C1
2 0 2 0 2 0 2 0
d) D cos 10 cos 20 cos 30 ... cos 180 ĐS: D 9
0 0 0 0 0
e) E sin 20 sin 40 sin 60 ... sin340 sin360 ĐS: E 0
0 0 0 0
f) 2sin(790 x) cos(1260 x) tan(630 x).tan(1260 x) ĐS: F 1 cos x
DẠNG 4: Rút gọn biểu thức lượng giác – Chứng minh đẳng thức lượng giác
PHƯƠNG PHÁP:
- Thông thường ta biến đổi vế phức tạp thành vế đơn giản bằng cách sử dụng các phép biến
đổi đại số và các công thức lượng giác.
- Ta có thể dùng biến đổi tương đương.
- Cần chú ý các hằng đẳng thức :
2 2 2 3 3 3
a b (a b) 2ab ; a b (a b) 3ab a b
Chú ý: Nếu là biểu thức lượng giác đối với các góc A, B, C trong tam giác ABC thì:
A B C
A B C và
2 2 2 2
7
sin cos 1 2
Ví dụ1 : a) Chứng minh rằng :
cos 1 sin sin
sin x 1
b) Chứng minh rằng: cot x
1 cosx sin x
Hướng dẫn
2 2
sin (cos 1)
a) VT
sin(cos 1)
2 2
sin cos 2cos 1
sin(cos 1)
2(cos 1)
sin(cos 1)
2
VP
sin
2 2
cosx sin x cosx cos xsin x
b) VT
sin x 1 cosx
sin x 1 cosx
cosx1 1
VP
sin x
sin x 1 cosx
2 2 2
Ví dụ 2 : Rút gọn biểu thức: A (1 sin ) cot 1 cot
Hướng dẫn
2 2 2
A = (1 sin ) cot 1 cot
2 2 2 2
= cot cot .sin 1 cot
2
cos
2
= sin 1
2
sin
2
cos 1
2
sin
Ví dụ 3 : Chứng minh rằng biểu thức sau độc lập với biến
x
3 3
cos x sin x 3
B sin x .sin x .
cos x sin x 2
Hướng dẫn
2 2
3 3
cos x sin x . cos x cos x.sin x sin x
cos x sin x
1 cos x.sin x
cos x sin x cos x sin x
sin x sin x
3
sin x sin x sin x cos x
2 2 2
B1 cos x.sin x sin x. cos x 1
Vậy biểu thức B độc lập với biến x
Ví dụ 4 : Cho A,B,C là ba góc của tam giác. Chứng minh rằng:
a) sin B sin(A C)
8
A B C
b) sin cos
2 2
c) cosC cos(A B 2C)
Hướng dẫn
a) Ta có : A B C sin B sin(A C) (vì A + C và B bù nhau)
A B C A B C A B C
b) Ta có : sin cos (vì và là hai góc phụ nhau)
2 2 2 2 2 2 2
c) Ta có : A B C A B 2C C
cos(A B 2C) cosC (cung hơn kém )
BÀI TẬP
Bài 1. Chứng minh các đẳng thức sau:
4 4 2
a) sin x cos x 1 2cos x
4 4 2 2
b) sin x cos x 1 2 cos x.sin x
6 6 2 2
c) sin x cos x 1 3sin x.cos x
8 8 2 2 4 4
sin x cos x 1 4sin x.cos x 2sin x.cos x
d)
2 2 2 2
e) cot x cos x cos x.cot x
2 2 2 2
f) tan x sin x tan x.sin x
g) 1 sin x cos x tan x (1 cos x)(1 tan x)
2 2
h) sin x.tan x cos x.cot x 2sin x.cos x tan x cot x
sin x cos x1 2 cos x
i)
1 cos x sin x cos x1
2
1 sin x
2
k) 1 tan x
2
1 sin x
Bài 2. Chứng minh các đẳng thức sau:
2
tan a tan b sin a cos a 1 cot a
a) tan a.tan b b)
2
cot a cot b sin a cosa cos a sin a
1 cot a
2 2 2
sin a cos a sin a sin a cosa
c) 1 sin a.cosa d) sin a cosa
2
1 cot a 1 tan a sin a cosa
tan a1
2 2 2 4
1 cosa (1 cosa)
tan a 1 cot a 1 tan a
e) f)
1 2 cot a .
2 2 2 2 2
sin a
sin a 1 tan a cot a tan a cot a
2
2 2 2 2
1 sin a 1 sin a tan a tan b sin a sin b
2
g) 4 tan a h)
2 2 2 2
1 sin a 1 sin a
tan a.tan b sin a.sin b
2 2 3 3
sin a tan a tan a 1 cot a
6 3 3
i) tan a k) tan a cot a
2 2 2 2
sin a.cosa
cos a cot a sin a cos a
4 4 8 8
sin x cos a 1 sin x cos x 1
Bài 3. Cho , vôùi a,b 0. Chứng minh: .
3 3 3
a b a b
a b (a b)
Bài 4. Rút gọn các biểu thức sau:
2 2 2 2 2
a) (1 sin x)cot x1 cot x b) (tan x cot x) (tan x cot x)
2 2 2
cos x cos x.cot x
2 2
c) d) (x.sin a y.cosa) (x.cos a y.sin a)
2 2 2
sin x sin x.tan x
9
onthicaptoc.com Chuyên đề Giá trị lượng giác của một góc Hình học lớp 10 chi tiết
1.1.1Phương trình bậc nhất hai ẩn
Định nghĩa .
Câu 1.Để loại bỏ chất gây ô nhiễm không khí từ khí thải của một nhà máy, người ta ước tính chi phí cần bỏ ra là (triệu đồng).
Số tiệm cận đứng của đồ thị hàm số là?
Câu 1: Điểm là điểm trên đường tròn lượng giác, biểu diễn cho góc lượng giác có số đo . Tìm khẳng định đúng.
A. .B. .C. .D. .
A. LÝ THUYẾT
Sự điện li là quá trình phân li các chất khi tan trong nước thành các ion. Chất điện li là những chất tan trong nước phân li thành các ion . Chất không điện li là chất khi tan trong nước không phân li thành các ion
DỰA VÀ BẢNG BIẾN THIÊN VÀ ĐỒ THỊ
Ví dụ 1: Cho hàm số liên tục trên đoạn và có bảng biến thiên trong đoạn như hình. Gọi là giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn . Tìm giá trị của ?
Câu 1.Trong không gian , cho điểm và mặt phẳng .
Khẳng định nào sau là đúng hay sai?
Câu 1: (SBT - KNTT) Hiện tượng giao thoa sóng là hiện tượng
A. giao thoa của hai sóng tại một điểm trong môi trường.