Bài 7 trang 161 SGK Đại số 10

Giải bài 7 trang 161 SGK Đại số 10. Chứng minh các hệ thức sau:


Chứng minh các hệ thức sau:

LG a

\(\displaystyle {{1 - 2{{\sin }^2}a} \over {1 + \sin 2a}} = {{1 - \tan a} \over {1 + \tan a}}\)

Lời giải chi tiết:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{{1 - 2{{\sin }^2}a}}{{1 + \sin 2a}}\\
= \dfrac{{{{\cos }^2}a + {{\sin }^2}a - 2{{\sin }^2}a}}{{{{\sin }^2}a + {{\cos }^2}a + 2\sin a\cos a}}\\
= \dfrac{{{{\cos }^2}a - {{\sin }^2}a}}{{{{\left( {\sin a + \cos a} \right)}^2}}}\\
= \dfrac{{\left( {\cos a + \sin a} \right)\left( {\cos a - \sin a} \right)}}{{{{\left( {\sin a + \cos a} \right)}^2}}}\\
= \dfrac{{\cos a - \sin a}}{{\cos a + \sin a}}\\
= \dfrac{{\cos a\left( {1 - \dfrac{{\sin a}}{{\cos a}}} \right)}}{{\cos a\left( {1 + \dfrac{{\sin a}}{{\cos a}}} \right)}}\\
= \dfrac{{1 - \dfrac{{\sin a}}{{\cos a}}}}{{1 + \dfrac{{\sin a}}{{\cos a}}}}\\
= \dfrac{{1 - \tan a}}{{1 + \tan a}}
\end{array}\)


LG b

\(\displaystyle {{\sin a + \sin 3a + \sin 5a} \over {\cos a + \cos 3a + \cos 5a}} = \tan 3a\)

Lời giải chi tiết:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{{\sin a + \sin 3a + \sin 5a}}{{\cos a + \cos 3a + \cos 5a}}\\
= \dfrac{{\left( {\sin 5a + \sin a} \right) + \sin 3a}}{{\left( {\cos 5a + \cos a} \right) + \cos 3a}}\\
= \dfrac{{2\sin \dfrac{{5a + a}}{2}\cos \dfrac{{5a - a}}{2} + \sin 3a}}{{2\cos \dfrac{{5a + a}}{2}\cos \dfrac{{5a - a}}{2} + \cos 3a}}\\
= \dfrac{{2\sin 3a\cos 2a + \sin 3a}}{{2\cos 3a\cos 2a + \cos 3a}}\\
= \dfrac{{\sin 3a\left( {2\cos 2a + 1} \right)}}{{\cos 3a\left( {2\cos 2a + 1} \right)}}\\
= \dfrac{{\sin 3a}}{{\cos 3a}}\\
= \tan 3a
\end{array}\)


LG c

\(\displaystyle {{{{\sin }^4}a - {{\cos }^4}a + {{\cos }^2}a} \over {2(1 - \cos a)}} = {\cos ^2}{a \over 2}\)

Lời giải chi tiết:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{{{{\sin }^4}a - {{\cos }^4}a + {{\cos }^2}a}}{{2\left( {1 - \cos a} \right)}}\\
= \dfrac{{\left( {{{\sin }^2}a + {{\cos }^2}a} \right)\left( {{{\sin }^2}a - {{\cos }^2}a} \right) + {{\cos }^2}a}}{{2\left( {1 - \cos a} \right)}}\\
= \dfrac{{{{\sin }^2}a - {{\cos }^2}a + {{\cos }^2}a}}{{2\left( {1 - \cos a} \right)}}\\
= \dfrac{{{{\sin }^2}a}}{{2\left[ {1 - \left( {1 - 2{{\sin }^2}\dfrac{a}{2}} \right)} \right]}}\\
= \dfrac{{{{\left( {2\sin \dfrac{a}{2}\cos \dfrac{a}{2}} \right)}^2}}}{{2.2{{\sin }^2}\dfrac{a}{2}}}\\
= \dfrac{{4{{\sin }^2}\dfrac{a}{2}{{\cos }^2}\dfrac{a}{2}}}{{4{{\sin }^2}\dfrac{a}{2}}}\\
= {\cos ^2}\dfrac{a}{2}
\end{array}\)


LG d

 \(\displaystyle {{\tan 2x\tan x} \over {\tan 2x - \tan x}} = \sin 2x\)

Lời giải chi tiết:

\(\begin{array}{l}
\dfrac{{\tan 2x\tan x}}{{\tan 2x - \tan x}}\\
= \dfrac{{\dfrac{{\sin 2x}}{{\cos 2x}}.\dfrac{{\sin x}}{{\cos x}}}}{{\dfrac{{\sin 2x}}{{\cos 2x}} - \dfrac{{\sin x}}{{\cos x}}}}\\
= \dfrac{{\dfrac{{\sin 2x\sin x}}{{\cos 2x\cos x}}}}{{\dfrac{{\sin 2x\cos x - \cos 2x\sin x}}{{\cos 2x\cos x}}}}\\
= \dfrac{{\sin 2x\sin x}}{{\cos 2x\cos x}}.\dfrac{{\cos 2x\cos x}}{{\sin 2x\cos x - \cos 2x\sin x}}\\
= \dfrac{{\sin 2x\sin x}}{{\sin \left( {2x - x} \right)}}\\
= \dfrac{{\sin 2x\sin x}}{{\sin x}} = \sin 2x
\end{array}\)

Cách khác:

\(\begin{array}{l}
\tan 2x = \tan \left( {x + x} \right)\\
= \dfrac{{\tan x + \tan x}}{{1 - \tan x.\tan x}}\\
= \dfrac{{2\tan x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}\\
\Rightarrow \dfrac{{\tan 2x\tan x}}{{\tan 2x - \tan x}}\\
= \dfrac{{\dfrac{{2\tan x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}.\tan x}}{{\dfrac{{2\tan x}}{{1 - {{\tan }^2}x}} - \tan x}}\\
= \dfrac{{2{{\tan }^2}x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}:\left( {\dfrac{{2\tan x}}{{1 - {{\tan }^2}x}} - \tan x} \right)\\
= \dfrac{{2{{\tan }^2}x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}:\dfrac{{2\tan x - \tan x + {{\tan }^3}x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}\\
= \dfrac{{2{{\tan }^2}x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}:\dfrac{{\tan x + {{\tan }^3}a}}{{1 - {{\tan }^2}x}}\\
= \dfrac{{2{{\tan }^2}x}}{{1 - {{\tan }^2}x}}.\dfrac{{1 - {{\tan }^2}x}}{{\tan x\left( {1 + {{\tan }^2}x} \right)}}\\
= \dfrac{{2\tan x}}{{1 + {{\tan }^2}x}}\\
= 2\tan x.\dfrac{1}{{\dfrac{1}{{{{\cos }^2}x}}}}\\
= 2\tan x.{\cos ^2}x\\
= 2.\dfrac{{\sin x}}{{\cos x}}.{\cos ^2}x\\
= 2\sin x\cos x\\
= \sin 2x
\end{array}\)

Bài giải tiếp theo
Bài 8 trang 161 SGK Đại số 10
Bài 9 trang 161 SGK Đại số 10
Bài 10 trang 161 SGK Đại số 10
Bài 11 trang 161 SGK Đại số 10
Bài 12 trang 161 SGK Đại số 10
Bài 7 trang 159 SGK đại số 10

Video liên quan



Bài học liên quan

Từ khóa