Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 9:
Ta có:
\( A = 2\sin x (\cos x + \cos 3x + \cos 5x + \cos 7x) \)
Sử dụng công thức cộng góc:
\[ \cos a + \cos b = 2 \cos \left( \frac{a+b}{2} \right) \cos \left( \frac{a-b}{2} \right) \]
Áp dụng công thức này để nhóm các hạng tử cosin:
\[ \cos x + \cos 7x = 2 \cos \left( \frac{x+7x}{2} \right) \cos \left( \frac{x-7x}{2} \right) = 2 \cos 4x \cos (-3x) = 2 \cos 4x \cos 3x \]
\[ \cos 3x + \cos 5x = 2 \cos \left( \frac{3x+5x}{2} \right) \cos \left( \frac{3x-5x}{2} \right) = 2 \cos 4x \cos (-x) = 2 \cos 4x \cos x \]
Do đó:
\[ \cos x + \cos 3x + \cos 5x + \cos 7x = 2 \cos 4x \cos 3x + 2 \cos 4x \cos x \]
\[ = 2 \cos 4x (\cos 3x + \cos x) \]
Tiếp tục áp dụng công thức cộng góc:
\[ \cos 3x + \cos x = 2 \cos \left( \frac{3x+x}{2} \right) \cos \left( \frac{3x-x}{2} \right) = 2 \cos 2x \cos x \]
Do đó:
\[ \cos x + \cos 3x + \cos 5x + \cos 7x = 2 \cos 4x \cdot 2 \cos 2x \cos x = 4 \cos 4x \cos 2x \cos x \]
Thay vào biểu thức ban đầu:
\[ A = 2 \sin x \cdot 4 \cos 4x \cos 2x \cos x \]
\[ A = 8 \sin x \cos x \cos 2x \cos 4x \]
Sử dụng công thức nhân đôi:
\[ \sin 2x = 2 \sin x \cos x \]
\[ \sin 4x = 2 \sin 2x \cos 2x = 2 (2 \sin x \cos x) \cos 2x = 4 \sin x \cos x \cos 2x \]
\[ \sin 8x = 2 \sin 4x \cos 4x = 2 (4 \sin x \cos x \cos 2x) \cos 4x = 8 \sin x \cos x \cos 2x \cos 4x \]
Do đó:
\[ A = \sin 8x \]
Vậy đáp án đúng là:
\[ \boxed{A = \sin 8x} \]
Câu 10:
Để thu gọn biểu thức \( Q = \frac{\cos x - 3\cos 2x + \cos 3x}{\sin x - 3\sin 2x + \sin 3x} \), ta sẽ sử dụng các công thức lượng giác để biến đổi tử số và mẫu số.
Bước 1: Sử dụng công thức cộng góc
Ta có các công thức sau:
- \(\cos 3x = 4\cos^3 x - 3\cos x\)
- \(\sin 3x = 3\sin x - 4\sin^3 x\)
Bước 2: Biến đổi tử số
Tử số: \(\cos x - 3\cos 2x + \cos 3x\)
Sử dụng công thức \(\cos 2x = 2\cos^2 x - 1\), ta có:
\[
\cos 3x = 4\cos^3 x - 3\cos x
\]
Thay vào tử số:
\[
\cos x - 3(2\cos^2 x - 1) + (4\cos^3 x - 3\cos x)
\]
\[
= \cos x - 6\cos^2 x + 3 + 4\cos^3 x - 3\cos x
\]
\[
= 4\cos^3 x - 6\cos^2 x + 0
\]
Bước 3: Biến đổi mẫu số
Mẫu số: \(\sin x - 3\sin 2x + \sin 3x\)
Sử dụng công thức \(\sin 2x = 2\sin x \cos x\), ta có:
\[
\sin 3x = 3\sin x - 4\sin^3 x
\]
Thay vào mẫu số:
\[
\sin x - 3(2\sin x \cos x) + (3\sin x - 4\sin^3 x)
\]
\[
= \sin x - 6\sin x \cos x + 3\sin x - 4\sin^3 x
\]
\[
= 4\sin x - 6\sin x \cos x - 4\sin^3 x
\]
Bước 4: Đưa về dạng đơn giản
Ta nhận thấy rằng cả tử số và mẫu số đều có thể được viết dưới dạng:
- Tử số: \(4\cos x(\cos^2 x - \frac{3}{2}\cos x)\)
- Mẫu số: \(4\sin x(1 - \frac{3}{2}\cos x)\)
Khi đó, biểu thức \( Q \) trở thành:
\[
Q = \frac{4\cos x(\cos^2 x - \frac{3}{2}\cos x)}{4\sin x(1 - \frac{3}{2}\cos x)}
\]
\[
= \frac{\cos x}{\sin x} = \cot x
\]
Kết luận
Vậy, biểu thức \( Q \) được thu gọn thành \(\cot x\). Do đó, đáp án đúng là A) \( Q = \cot x \).
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.