Đề bài

Phương trình \(\tan \left( {\dfrac{\pi }{2} - x} \right) + 2\tan \left( {2x + \dfrac{\pi }{2}} \right) = 1\) có nghiệm là:

  • A.

    \(x = \dfrac{\pi }{4} + k2\pi \left( {k \in Z} \right)\)

  • B.

    \(x = \dfrac{\pi }{4} + k\pi \left( {k \in Z} \right)\)

  • C.

    \(x = \dfrac{\pi }{4} + \dfrac{{k\pi }}{2}\left( {k \in Z} \right)\)                  

  • D.

    \(x =  - \dfrac{\pi }{4} + k\pi \left( {k \in Z} \right)\) 

Phương pháp giải

Bước 1: Sử dụng giá trị lượng giác của các góc hơn kém nhau một góc \(\dfrac{\pi }{2}\)

$\tan \left( {\dfrac{\pi }{2} - x} \right) =\cot x$; $\tan \left( {2x + \dfrac{\pi }{2}} \right) =-\cot 2x$

Bước 2: Biến đổi phương trình và giải

+) Công thức nhân đôi \(\cot 2x = \dfrac{{1 - {{\tan }^2}x}}{{2\tan x}}\).

+) Sử dụng công thức $\tan x = \tan y \Leftrightarrow x = y+ k\pi \left( {k \in Z} \right)$

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Bước 1:

Ta có: \(\tan \left( {\dfrac{\pi }{2} - x} \right) + 2\tan \left( {2x + \dfrac{\pi }{2}} \right) = 1 \)\(\Leftrightarrow \cot x - 2\cot 2x = 1\)

ĐK: \(\left\{ \begin{array}{l}\sin x \ne 0\\\sin 2x \ne 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \sin 2x \ne 0 \Leftrightarrow x \ne \dfrac{{k\pi }}{2}\)

Bước 2:

Khi đó phương trình tương đương:

\(\begin{array}{l}\cot x - 2\cot 2x = 1 \\ \Leftrightarrow \cot x - 2.\dfrac{{1 - {{\tan }^2}x}}{{2\tan x}} = 1 \\ \Leftrightarrow \cot x - \dfrac{{\tan x.\cot x - {{\tan }^2}x}}{{\tan x}} = 1\\ \Leftrightarrow \cot x - \left( {\cot x - \tan x} \right) = 1 \Leftrightarrow \tan x = 1 \Leftrightarrow x = \dfrac{\pi }{4} + k\pi \left( {k \in Z} \right)\left( {TMDK} \right)\end{array}\)

Đáp án : B

Chú ý

Cần vận dụng linh hoạt các công thức biến đổi lượng giác để áp dụng vào bài toán.

Một số em khi biến đổi \(\cot x - \left( {\cot x - \tan x} \right) = 1 \Leftrightarrow  - \tan x = 1 \Leftrightarrow \tan x =  - 1\) và chọn nhầm đáp án D là sai.