Giải toán 10, giải bài tập Toán 10 Nâng cao, đầy đủ đại số giải tích và hình học
Bài 3. Giá trị lượng giác của các góc (cung) có liên qu..
Bài 36 trang 207 SGK Đại số 10 Nâng cao>
Tính diện tích tam giác A’MA bằng hai cách khác nhau để suy ra: sin2α = 2sinα cosα
Với số \(α,0 < \alpha < {\pi \over 2}\), xét điểm M của đường tròn lượng giác xác định bởi 2α , rồi xét tam giác vuông A’MA (A’ đối xứng với A qua tâm O của đường tròn).
LG a
Tính AM2 bằng hai cách khác nhau để suy ra: cos2α = 1 – 2sin2α
Lời giải chi tiết:

Ta có:
\(\eqalign{
& A{M^2} = \overline {AH} .\overline {{\rm{AA}}} {\rm{' = (}}\overline {AO} + \overline {OH} ).\overline {{\rm{AA}}'} \cr
& = ( - 1 + \cos 2\alpha )( - 2) = 2(1 - \cos 2\alpha ) \cr} \)
Lại có:
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
2\alpha = \widehat {AOM} = \widehat {OA'M} + \widehat {OMA'}\\
\widehat {OA'M} = \widehat {OMA'}\left( {\Delta OMA'\,can} \right)
\end{array} \right.\\
\Rightarrow 2\alpha = \widehat {OA'M} + \widehat {OMA'} = 2\widehat {OA'M}\\
\Rightarrow \widehat {OA'M} = \alpha \\
\Rightarrow AM = AA'\sin \widehat {AA'M} = 2\sin \alpha \\
\Rightarrow A{M^2} = 4{\sin ^2}\alpha
\end{array}\)
Vậy:
\(\begin{array}{l}
\Rightarrow 2\left( {1 - \cos 2\alpha } \right) = 4{\sin ^2}\alpha \\
\Leftrightarrow 1 - \cos 2\alpha = 2{\sin ^2}\alpha \\
\Leftrightarrow \cos 2\alpha = 1 - 2{\sin ^2}\alpha
\end{array}\)
Cách khác:
LG b
Tính diện tích tam giác A’MA bằng hai cách khác nhau để suy ra:
sin2α = 2sinα cosα
Lời giải chi tiết:
Ta có: \({S_{A'MA}} = {1 \over 2}AA'.MH = MH = \sin 2\alpha \)
Lại có:
\({S_{A'MA}} = {1 \over 2}A'M.AM \) \(= {1 \over 2}A'A\cos \alpha .A'A\sin \alpha \)
\(= 2\sin \alpha \cos \alpha \)
Vậy: \(\sin2α = 2\sinα \cosα\)
LG c
Chứng minh: \(\sin {\pi \over 8} = {1 \over 2}\sqrt {2 - \sqrt 2 } ;\) \(\cos {\pi \over 8} = {1 \over 2}\sqrt {2 + \sqrt 2 } \) rồi tính các giá trị lượng giác của các góc \({{3\pi } \over 8}\) và \({{5\pi } \over 8}\)
Phương pháp giải:
Sử dụng công thức nhân đôi vừa chứng minh ở câu a, b.
Xuất phát từ \(\cos \frac{\pi }{4},\sin \frac{\pi }{4}\) để tính \(\cos \frac{\pi }{8},\sin \frac{\pi }{8}\).
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\cos {\pi \over 4} = 1 - 2{\sin ^2}{\pi \over 8}\) nên:
\(\eqalign{
& {\sin ^2}{\pi \over 8} = {1 \over 2}(1 - {{\sqrt 2 } \over 2}) = {{2 - \sqrt 2 } \over 4} \cr
& \sin {\pi \over 8} = {{\sqrt {2 - \sqrt 2 } } \over 2} \cr
&\cos \frac{\pi }{8} = \sqrt {1 - {{\sin }^2}\frac{\pi }{8}} \cr &= \sqrt {1 - \frac{{2 - \sqrt 2 }}{4}} = \frac{{\sqrt {2 + \sqrt 2 } }}{2} \cr
& {{3\pi } \over 8} = {\pi \over 2} - {\pi \over 8} \cr &\Rightarrow \left\{ \matrix{
\cos {{3\pi } \over 8} = \sin {\pi \over 8} = {{\sqrt {2 - \sqrt 2 } } \over 2} \hfill \cr
\sin {{3\pi } \over 8} = \cos {\pi \over 8} = {{\sqrt {2 + \sqrt 2 } } \over 2} \hfill \cr
\tan {{3\pi } \over 8} = \cot {\pi \over 8} = \sqrt 2 + 1 \hfill \cr
\cot {{3\pi } \over 8} = \tan {\pi \over 8} = \sqrt 2 - 1 \hfill \cr} \right. \cr
& {{5\pi } \over 8} = {\pi \over 2} + {\pi \over 8} \cr &\Rightarrow \left\{ \matrix{
\cos {{5\pi } \over 8} = - \sin {\pi \over 8} = {{\sqrt {2 - \sqrt 2 } } \over 2} \hfill \cr
\sin {{5\pi } \over 8} = \cos {\pi \over 8} = {{\sqrt {2 + \sqrt 2 } } \over 2} \hfill \cr
\tan {{5\pi } \over 8} = - \cot {\pi \over 8} = - \sqrt 2 - 1 \hfill \cr
\cot {{5\pi } \over 8} = - \tan {\pi \over 8} = 1 - \sqrt 2 \hfill \cr} \right. \cr} \)
Loigiaihay.com




