Tính giá trị lượng giác và biểu thức lượng giác

Khuất Duyên

Dưới đây Examon đã tổng hợp đầy đủ cách làm bài tính giá trị lượng giác, biểu thức lượng giác và bài tập minh họa để giúp các bạn học sinh vượt qua mọi kì thi.

menu icon

Mục lục bài viết

  • 1. Phương pháp giải
  • 2. Ví dụ minh họa
    • 2.1 Ví dụ 1
    • 2.2 Ví dụ 2
  • 3. Bài tập tự luyện
  • 4. Mỗi ngày một kiến thức mới cùng Examon

Kiến thức về công thức lượng giác rất là rộng lớn và cũng là thử thách đối với các bạn học sinh. Đòi hỏi các bạn cần nắm vững được các công thức và các dạng, cũng như phương pháp giải thì mới có thể làm bài tập một cách trơn tru.

Để giúp các bạn học sinh, Examon đã tổng hợp ngắn gọn tất cả chỉ trong bài viết Tính giá trị lượng giác và biểu thức lượng giác. Hy vọng các bạn học sinh sẽ nắm vững hơn để làm bài tập.

 

banner

1. Phương pháp giải

Sử dụng công thức lượng giác một cách linh hoạt để biến đổi biểu thức lượng giác nhằm triệt tiêu các giá trị lượng giác của góc không đặc biệt và đưa về giá trị lượng giác đặc biệt.

2. Ví dụ minh họa

2.1 Ví dụ 1

Tính các giá trị lượng giác sau: \(\cos 795^{\circ}, \sin 18^{\circ}, \tan \frac{7 \pi}{12}, \cot \frac{5 \pi}{8}\).

Lời giải

  •  Vì \(795^{\circ}=75^{\circ}+2.360^{\circ}=30^{\circ}+45^{\circ}+2.360^{\circ}\) nên

\(\cos 795^{\circ}=\cos 75^{\circ}=\cos 30^{\circ} \cos 45^{\circ}-\sin 30^{\circ} \sin 45^{\circ}\)

\(=\frac{\sqrt{3}}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}-\frac{1}{2} \cdot \frac{\sqrt{2}}{2}=\frac{\sqrt{6}-\sqrt{2}}{4}\)

  •  Vì \(54^{\circ}+36^{\circ}=90^{\circ}\) nên \(\sin 54^{\circ}=\cos 36^{\circ}\)
\[\begin{array}{l}\text { Mà } \cos 36^{\circ}=\cos \left(2.18^{\circ}\right)=1-2 \sin ^{2} 18^{\circ} \\\sin 54^{\circ}=\sin \left(18^{\circ}+36^{\circ}\right)=\sin 18^{\circ} \cos 36^{\circ}+\sin 36^{\circ} \cos 18^{\circ} \\=\sin 18^{\circ} \cdot\left(1-2 \sin ^{2} 18^{\circ}\right)+2 \sin 18^{\circ} \cos ^{2} 18^{\circ}=\sin 18^{\circ} \cdot\left(1-2 \sin ^{2} 18^{\circ}\right)+2 \sin 18^{\circ}\left(1-\sin ^{2} 18^{\circ}\right) \\=3 \sin 18^{\circ}-4 \sin ^{\circ} 18^{\circ}\end{array}\]

Do đó \(3 \sin 18^{\circ}-4 \sin ^{8} 18^{\circ}=1-2 \sin ^{2} 18^{\circ}\)

\(\Leftrightarrow\left(\sin 18^{\circ}-1\right)\left(4 \sin ^{2} 18^{\circ}+2 \sin 18^{\circ}-1\right)=0\)

\(\Leftrightarrow \sin 18^{\circ}=1\) hoặc \(\sin 18^{\circ}=\frac{\sqrt{5}-1}{2}\) hoặc \(\sin 18^{\circ}=\frac{\sqrt{5}+1}{2}\) 

Vì \(0\lt \sin 18^{\circ}\lt 1\) nên \(\sin 18^{\circ}=\frac{\sqrt{5}-1}{2}\).

  •  \(\tan \frac{7 \pi}{12}=\tan \left(\frac{\pi}{3}+\frac{\pi}{4}\right)=\frac{\tan \frac{\pi}{3}+\tan \frac{\pi}{4}}{1-\tan \frac{\pi}{3} \tan \frac{\pi}{4}}=\frac{\sqrt{3}+1}{1-\sqrt{3}}=-2-\sqrt{3}\)
  •  \(\cot \frac{5 \pi}{8}=\cot \left(\frac{\pi}{2}+\frac{\pi}{8}\right)=-\tan \frac{\pi}{8}\)

Ta lại có \(1=\tan \frac{\pi}{4}=\tan \left(2 \cdot \frac{\pi}{8}\right)=\frac{2 \tan \frac{\pi}{8}}{1-\tan ^{2} \frac{\pi}{8}}\) suy ra

\(\begin{array}{l}1-\tan ^{2} \frac{\pi}{8}=2 \tan \frac{\pi}{8} \Leftrightarrow \tan ^{2} \frac{\pi}{8}+2 \tan \frac{\pi}{8}-1=0 \\ \Leftrightarrow \tan \frac{\pi}{8}=-1-\sqrt{2} \text { hoặc } \tan \frac{\pi}{8}=-1+\sqrt{2}\end{array}\)

Do \(\tan \frac{\pi}{8}\gt 0\) nên \(\tan \frac{\pi}{8}=-1+\sqrt{2}\)

Vậy \(\cot \frac{5 \pi}{8}=1-\sqrt{2}\)

2.2 Ví dụ 2

Tính giá trị biểu thức lượng giác sau:

a) \(A=\sin 22^{\circ} 30^{\prime} \cos 202^{\circ} 30^{\prime}\)

b) \(B=4 \sin ^{4} \frac{\pi}{16}+2 \cos \frac{\pi}{8}\)

c) \(O=\frac{\sin \frac{\pi}{5}-\sin \frac{2 \pi}{15}}{\cos \frac{\pi}{5}-\cos \frac{2 \pi}{15}}\)

d) \(D=\sin \frac{\pi}{9}-\sin \frac{5 \pi}{9}+\sin \frac{7 \pi}{9}\)

Lời giải

a) Cách 1: Ta có \(\cos 202^{\circ} 30^{\prime}=\cos \left(180^{\circ}+22^{\circ} 30^{\prime}\right)=-\cos 22^{\circ} 30^{\prime}\)

Do đó \(A=-\sin 22^{\circ} 30^{\prime} \cos 22^{\circ} 30^{\prime}=-\frac{1}{2} \sin 45^{\circ}=-\frac{\sqrt{2}}{4}\)

Cách 2: \(A=\frac{1}{2}\left[\sin \left(22^{\circ} 30^{\prime}+202^{\circ} 30^{\prime}\right)+\sin \left(22^{\circ} 30^{\prime}-202^{\circ} 30^{\prime}\right)\right]\).

\(=\frac{1}{2}\left[\sin 225^{\circ}+\sin \left(-180^{\circ}\right)\right]\)

\(=\frac{1}{2}\left[\sin \left(180^{\circ}+45^{\circ}\right)-\sin 180^{\circ}\right]=-\frac{1}{2} \sin 45^{\circ}=-\frac{\sqrt{2}}{4}\)

b) \(B=\left(2 \sin ^{2} \frac{\pi}{16}\right)^{2}+2 \cos \frac{\pi}{8}=\left[1-\cos \left(2 \cdot \frac{\pi}{16}\right)\right]^{2}+2 \cos \frac{\pi}{8}\)

\(=1-2 \cos \frac{\pi}{8}+\cos ^{2} \frac{\pi}{8}+2 \cos \frac{\pi}{8}=1+\frac{1+\cos \frac{\pi}{4}}{2}=1+\frac{1+\frac{\sqrt{2}}{2}}{2}=\frac{6+\sqrt{2}}{4}\)

c) \(C=\frac{\sin \frac{\pi}{5}-\sin \frac{2 \pi}{15}}{\cos \frac{\pi}{5}-\cos \frac{2 \pi}{15}}=\frac{2 \cos \frac{1}{2}\left(\frac{\pi}{5}+\frac{2 \pi}{15}\right) \sin \frac{1}{2}\left(\frac{\pi}{5}-\frac{2 \pi}{15}\right)}{-2 \sin \frac{1}{2}\left(\frac{\pi}{5}+\frac{2 \pi}{15}\right) \sin \frac{1}{2}\left(\frac{\pi}{5}-\frac{2 \pi}{15}\right)}\)

\(=-\frac{\cos \frac{\pi}{6}}{\sin \frac{\pi}{6}}=-\cot \frac{\pi}{6}=-\sqrt{3}\)

d) \(D=\left(\sin \frac{\pi}{9}+\sin \frac{7 \pi}{9}\right)-\sin \frac{5 \pi}{9}=2 \sin \frac{4 \pi}{9} \cdot \cos \frac{\pi}{3}-\sin \frac{5 \pi}{9}=\sin \frac{4 \pi}{9}-\sin \frac{5 \pi}{9}=0\)

Examon.png
Luyện đề cấp tốc cùng Examon

3. Bài tập tự luyện

Bài tập 1: Tính giá trị biểu thức lượng giác sau:

a) \(A=\frac{1}{\cos 290^{\circ}}+\frac{1}{\sqrt{3} \sin 250^{\circ}}\)

b) \(B=\left(1+\tan 20^{\circ}\right)\left(1+\tan 25^{\circ}\right)\)

c) \(C=\tan 9^{\circ}-\tan 27^{\circ}-\tan 63^{\circ}+\tan 81^{\circ}\)

d) \(D=\sin ^{2} \frac{\pi}{9}+\sin ^{2} \frac{2 \pi}{9}+\sin \frac{\pi}{9} \sin \frac{2 \pi}{9}\)

Bài tập 2: Tính giá trị biểu thức lượng giác sau:

a) \(A=\sin \frac{\pi}{32} \cos \frac{\pi}{32} \cdot \cos \frac{\pi}{16} \cdot \cos \frac{\pi}{8}\)

b) \(B=\sin 10^{\circ} \cdot \sin 30^{\circ} \cdot \sin 50^{\circ} \cdot \sin 70^{\circ}\)

c) \(C=\cos \frac{\pi}{5}+\cos \frac{3 \pi}{5}\)

d) \(D=\cos ^{2} \frac{\pi}{7}+\cos ^{2} \frac{2 \pi}{7}+\cos ^{2} \frac{3 \pi}{7}\)

4. Mỗi ngày một kiến thức mới cùng Examon

Bài viết này Examon đã tổng hợp đầy đủ ngắn gọn từ A đến Z cho các bạn học sinh dễ dàng tiếp cận. Hy vọng sau khi đọc song bài viết các bạn học sinh có thể nẵm vững các kiến thức và áp dụng vào các bài kiểm tra đạt kết quả tốt. Cùng Examon trên con đường tìm kiếm tri thức.

Đã bao giờ bạn tự hỏi tại sao việc luyện đề lại quan trọng đến vậy không? Rất nhiều bạn đã mắc sai lầm nghiêm trọng khi luyện đề: Không phải mọi bộ đề đều giống nhau. 

Nhiều bạn vẫn thường tìm kiếm và làm những bộ đề cũ kỹ, lỗi thời trên mạng mà không biết rằng chúng có thể không phản ánh chính xác chương trình học hay xu hướng ra đề mới nhất. Điều này không chỉ khiến bạn mất thời gian mà còn có thể dẫn đến những hiểu lầm về năng lực thực sự của mình.

Luyện đề đúng cách là phương pháp để bạn có thể nhận diện các dạng bài tập thường gặp, nắm vững phương pháp giải quyết hiệu quả và từ đó, nâng cao kỹ năng giải đề của mình. Với hệ thống đề được cập nhật liên tục và chính xác,  Examon sẽ giúp bạn:

  • Nhận diện các dạng bài thi quan trọng.
  • Luyện tập với các phương pháp làm bài tối ưu.
  • Thành thạo kỹ năng giải đề, sẵn sàng cho mọi kỳ thi.

Dưới đây, Examon sẽ hướng dẫn bạn cách luyện đề hiệu quả với hệ thống đề của  Examon:

  • Bước 1: Tạo và Đăng nhập tài khoản Đầu tiên, các bạn cần có một tài khoản Examon. Chỉ với vài thao tác đăng ký nhanh chóng, bạn đã sẵn sàng cho hành trình chinh phục kiến thức!
  • Bước 2: Tiếp theo, hãy chọn lớp học, môn học mà bạn muốn luyện và khu vực bạn đang sống để Examon cung cấp đề thi phù hợp nhất với bạn.
  • Bước 3: Lựa chọn đề thi và Bắt đầu luyện, Examon có hai chế độ: Luyện tập để bạn làm quen và Thi thử để kiểm tra năng lực. Hãy chọn một đề thi phù hợp và bắt đầu luyện!
  • Bước 4: Khi làm bài, hãy tập trung và nghiêm túc như thể bạn đang ở trong phòng thi thật sự. Đây là cơ hội để rèn luyện sự tự tin và kỹ năng giải quyết vấn đề của bạn.
  • Bước 5: Nhận điểm và Phân tích kết quả sau khi hoàn thành, bạn sẽ nhận được điểm số ngay lập tức cùng với lời giải chi tiết cho từng câu hỏi, giúp bạn hiểu rõ mình cần cải thiện ở đâu.

Tham khảo ngay bộ đề được biên soạn đặc biệt bám sát 99.9% đề tham khảo kỳ thi THPT năm 2024 của Examon ngay!