Đề bài

Tính \(\sin 2a,\cos 2a,\tan 2a,\;\)biết:

a) \(\sin a = \frac{1}{3}\) và \(\frac{\pi }{2} < a < \pi \);                 

b) \(\sin a + \cos a = \frac{1}{2}\) và \(\frac{\pi }{2} < a < \frac{{3\pi }}{4}\).

Phương pháp giải

- Từ hệ thức lượng giác cơ bản là mối liên hệ giữa hai giá trị lượng giác, khi biết một giá trị lượng giác ta sẽ suy ra được giá trị còn lại. Cần lưu ý tời dấu của giá trị lượng giác để chọn cho phù hợp

- Sử dụng các hằng đẳng thức đáng nhớ.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

a) Vì \(\frac{\pi }{2} < a < \pi \) nên \(\cos a < 0\)

Ta có: \({\sin ^2}a + {\cos ^2}a  = 1\)

 \(\Leftrightarrow \frac{1}{9} + {\cos ^2}a  = 1\)

\(\Leftrightarrow {\cos ^2}a =  1 - \frac{1}{9}= \frac{8}{9}\)

\(\Leftrightarrow \cos a  =\pm\sqrt { \frac{8}{9}}  =  \pm \frac{{2\sqrt 2 }}{3}\)

Vì \(\cos a < 0\) nên \(cos a =-\frac{{2\sqrt 2 }}{3}\)

Suy ra \(\tan a = \frac{{\sin a}}{{\cos a}} = \frac{{\frac{1}{3}}}{{ - \frac{{2\sqrt 2 }}{3}}} =  - \frac{{\sqrt 2 }}{4}\)

Ta có: \(\sin 2a = 2\sin a\cos a = 2.\frac{1}{3}.\left( { - \frac{{2\sqrt 2 }}{3}} \right) =  - \frac{{4\sqrt 2 }}{9}\)

\(\cos 2a = 1 - 2{\sin ^2}a = 1 - \frac{2}{9} = \frac{7}{9}\)

\(\tan 2a = \frac{{2\tan a}}{{1 - {{\tan }^2}a}} = \frac{{2.\left( { - \frac{{\sqrt 2 }}{4}} \right)}}{{1 - {{\left( { - \frac{{\sqrt 2 }}{4}} \right)}^2}}} =  - \frac{{4\sqrt 2 }}{7}\)

b) Vì \(\frac{\pi }{2} < a < \frac{{3\pi }}{4}\) nên \(\sin a > 0,\cos a < 0\)

\({\left( {\sin a + \cos a} \right)^2} = {\sin ^2}a + {\cos ^2}a + 2\sin a\cos a = 1 + 2\sin a\cos a = \frac{1}{4}\)

Suy ra \(\sin 2a = 2\sin a\cos a = \frac{1}{4} - 1 =  - \frac{3}{4}\)

Ta có: \({\sin ^2}a + {\cos ^2}a = 1\;\)

\( \Leftrightarrow \left( {\frac{1}{2} - {\cos }a} \right)^2 + {\cos ^2}a - 1 = 0\)

\( \Leftrightarrow \frac{1}{4} - \cos a + {\cos ^2}a + {\cos ^2}a - 1 = 0\)

\( \Leftrightarrow 2{\cos ^2}a - \cos a - \frac{3}{4} = 0\)

\( \Rightarrow \cos a = \frac{{1 - \sqrt 7 }}{4}\) (Vì \(\cos a < 0)\)

\(\cos 2a = 2{\cos ^2}a - 1 = 2.{\left( {\frac{{1 - \sqrt 7 }}{4}} \right)^2} - 1 =  - \frac{{\sqrt 7 }}{4}\)

\(\tan 2a = \frac{{\sin 2a}}{{\cos 2a}} = \frac{{ - \frac{3}{4}}}{{ - \frac{{\sqrt 7 }}{4}}} = \frac{{3\sqrt 7 }}{7}\)

Các bài tập cùng chuyên đề

Bài 1 :

Không dùng máy tính, tính \(\cos \frac{\pi }{8}\) 

Xem lời giải >>
Bài 2 :

Lấy b = a trong các công thức cộng, hãy tìm công thức tính: \(\sin 2a;\cos 2a;\tan 2a\).

Xem lời giải >>
Bài 3 :

Cho góc bất kì \(\alpha \). Chứng minh các đẳng thức sau:

a) \({\left( {\sin \alpha  + \cos \alpha } \right)^2} = 1 + \sin 2\alpha ;\;\)            

b) \({\cos ^4}\alpha  - {\sin ^4}\alpha  = \cos 2\alpha .\)

Xem lời giải >>
Bài 4 :

Tính \(\sin \frac{\pi }{8};\cos \frac{\pi }{8}\)

Xem lời giải >>
Bài 5 :

Cho \(\tan \frac{\alpha }{2} =  - 2\). Tính \(\tan \alpha \)

Xem lời giải >>
Bài 6 :

Tính \(\sin 2a,\,\,\cos 2a,\,\,\tan 2a\) bằng cách thay \(b = a\) trong công thức cộng.

Xem lời giải >>
Bài 7 :

Rút gọn biểu thức: \(A = \frac{{ \sin 2x }}{{1+ \cos 2x }} \)

Xem lời giải >>
Bài 8 :

Nếu \(\cos a = \frac{1}{4}\) thì \(\cos 2a\) bằng:

A.\(\frac{7}{8}\)

B.\( - \frac{7}{8}\)

C.\(\frac{{15}}{{16}}\)

D.\( - \frac{{15}}{{16}}\)

Xem lời giải >>
Bài 9 :

Tính \(\cos \frac{\pi }{8}\) và \(\tan \frac{\pi }{8}\)

Xem lời giải >>
Bài 10 :

Hãy áp dụng công thức cộng cho trường hợp β = α và tính các giá trị lượng giác của góc 2α.

Xem lời giải >>
Bài 11 :

Khẳng định nào sau đây đúng?

Xem lời giải >>
Bài 12 :

Khẳng định nào sau đây đúng?

Xem lời giải >>
Bài 13 :

Chứng minh đẳng thức sau

\({\sin ^4}a + {\cos ^4}a = 1 - \frac{1}{2}{\sin ^2}2a = \frac{3}{4} + \frac{1}{4}\cos 4a\).

Xem lời giải >>
Bài 14 :

Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào sai?

A. \(\sin 2a = 2\sin a\cos a\).                      

B. \(\cos 2a = {\cos ^2}a - {\sin ^2}a\).                

C. \(\cos 2a = 1 - 2{\sin ^2}a\).                           

D. \(\tan 2a = \frac{{2\tan a}}{{1 + \tan a}}\).

Xem lời giải >>
Bài 15 :

Nếu \(\sin \alpha  = \frac{2}{3}\) thì giá trị của biểu thức \(P = \left( {1 - 3\cos 2\alpha } \right)\left( {2 + 3\cos 2\alpha } \right)\) bằng:

A. \(\frac{{11}}{9}\)                                  

B. \(\frac{{12}}{9}\)                        

C. \(\frac{{13}}{9}\)                   

D. \(\frac{{14}}{9}\)

Xem lời giải >>
Bài 16 :

Chọn đẳng thức đúng trong các đẳng thức sau:

A. \({\sin ^4}x + {\cos ^4}x = \frac{{3 - \cos 4x}}{4}\)

B. \({\sin ^4}x + {\cos ^4}x = \frac{{3 + \cos 4x}}{4}\)

C. \({\sin ^4}x + {\cos ^4}x = \frac{{3 + \cos 4x}}{2}\)

D. \({\sin ^4}x + {\cos ^4}x = \frac{{3 - \cos 4x}}{2}\)

Xem lời giải >>
Bài 17 :

Cho \(\sin \left( {{{45}^o} - \alpha } \right) = \frac{1}{{2\sqrt 2 }}\).

a) Chứng minh rằng \({\sin ^2}\left( {{{45}^o} - \alpha } \right) = \frac{{1 - \sin 2\alpha }}{2}\).

b) Tính \(\sin 2\alpha \).

Xem lời giải >>
Bài 18 :

Cho \(\cos \alpha  = \frac{1}{3}\). Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào không thể xảy ra?

A. \(\sin \alpha  =  - \frac{{2\sqrt 2 }}{3}\)

B. \(\cos 2\alpha  = \frac{{2\sqrt 2 }}{9}\)

C. \(\cot \alpha  = \frac{{\sqrt 2 }}{4}\)

D. \(\cos \frac{\alpha }{2} = \frac{{\sqrt 6 }}{3}\)

Xem lời giải >>
Bài 19 :

Cho $\cos x + \sin x \ne 0$. Rút gọn biểu thức $P = \frac{{2{{\cos }^2}x - 1}}{{\cos x + \sin x}}$ ta được

Xem lời giải >>
Bài 20 :

Giả sử các đẳng thức đều có nghĩa. Đẳng thức sai trong các đẳng thức sau là

Xem lời giải >>
Bài 21 :

Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai?

Xem lời giải >>
Bài 22 :
Cho \(\sin x = \frac{2}{3}\). Giá trị của biểu thức \(P = \sin 2x.\cos x\) bằng
Xem lời giải >>
Bài 23 :

Cho góc \(\alpha \) thỏa mãn \(\sin \alpha = \frac{1}{2}.\) Giá trị của \(P = \cos 2\alpha \) là

Xem lời giải >>
Bài 24 :

Cho góc $\alpha $ thỏa mãn $\cos \alpha = \frac{3}{5}$. Giá trị của $P = \cos 2\alpha $

Xem lời giải >>
Bài 25 :

Cho \(\sin \left( \alpha  \right) + \cos \left( \alpha \right) = \frac{5}{4}\), khi đó \(\sin \left( {2\alpha } \right)\) có giá trị bằng:

Xem lời giải >>