• Skip to main content
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học Toán – Đề Thi Toán

Sách Toán - Học Toán - Đề Thi Toán

Học toán, Đề thi toán, Sách giáo khoa Toán, trắc nghiệm Toán online

  • Học toán
    • Học Toán THPT
    • Học Toán THCS
  • Sách toán
  • Trắc nghiệm
  • Đề thi
  • TN THPT Toán
  • Tiện ích Toán

Rút gọn biểu thức lượng giác $A = \frac{\sin 2x + \sin 4x + \sin 6x}{\cos 2x + \cos 4x + \cos 6x}$

09/09/2026 by admin Để lại bình luận

Trong chương trình lượng giác bậc THPT theo chương trình Sách Giáo Khoa lớp 11 mới, các dạng toán về biến đổi và rút gọn biểu thức đóng vai trò vô cùng cốt lõi. Việc nắm vững cách nhóm các số hạng hợp lý và vận dụng linh hoạt công thức biến đổi tổng thành tích sẽ giúp các em giải quyết bài toán một cách nhanh chóng, chính xác.

📌 Đề bài:

Rút gọn biểu thức lượng giác sau (giả sử biểu thức xác định với mọi giá trị $x$ xét):

$$A = \frac{\sin 2x + \sin 4x + \sin 6x}{\cos 2x + \cos 4x + \cos 6x}$$

📚 Phương pháp giải & Lý thuyết trọng tâm

Để đơn giản hóa biểu thức có chứa tổng của 3 hàm số lượng giác cùng loại, ta thực hiện các bước:

  • Bước 1: Nhận xét góc: $2x + 6x = 2 \cdot (4x)$. Do đó, ta ghép cặp góc nhỏ nhất và lớn nhất $(\sin 2x + \sin 6x)$ và $(\cos 2x + \cos 6x)$ để xuất hiện góc chung $4x$.
  • Bước 2: Áp dụng công thức biến đổi tổng thành tích:$$\sin a + \sin b = 2 \sin\left(\frac{a+b}{2}\right) \cos\left(\frac{a-b}{2}\right)$$$$\cos a + \cos b = 2 \cos\left(\frac{a+b}{2}\right) \cos\left(\frac{a-b}{2}\right)$$
  • Bước 3: Đặt nhân tử chung ở cả tử số và mẫu số rồi rút gọn thừa số chung.
💡 LỜI GIẢI CHI TIẾT & CÁCH GIẢI TỪNG BƯỚC (Nhấn để mở)

Biến đổi tử số $T$ của biểu thức:

$$T = (\sin 6x + \sin 2x) + \sin 4x$$$$T = 2\sin\left(\frac{6x+2x}{2}\right)\cos\left(\frac{6x-2x}{2}\right) + \sin 4x = 2\sin 4x \cos 2x + \sin 4x$$$$T = \sin 4x (2\cos 2x + 1)$$

Biến đổi mẫu số $M$ của biểu thức:

$$M = (\cos 6x + \cos 2x) + \cos 4x$$$$M = 2\cos\left(\frac{6x+2x}{2}\right)\cos\left(\frac{6x-2x}{2}\right) + \cos 4x = 2\cos 4x \cos 2x + \cos 4x$$$$M = \cos 4x (2\cos 2x + 1)$$

Thay tử số và mẫu số vào biểu thức $A$:

$$A = \frac{T}{M} = \frac{\sin 4x (2\cos 2x + 1)}{\cos 4x (2\cos 2x + 1)} = \frac{\sin 4x}{\cos 4x} = \tan 4x$$

👉 Kết luận: Biểu thức rút gọn là $A = \tan 4x$.

Kỹ năng thu gọn các cung lượng giác có liên hệ mật thiết với các dạng bài toán về góc và cung lượng giác. Dưới đây là 5 bài toán tự luyện tương tự có đáp án chi tiết để các em rèn luyện.

✍️ 5 Bài tập tương tự tự luyện (Có lời giải chi tiết)

Bài tập 1: Rút gọn biểu thức $B = \frac{\sin x + \sin 3x + \sin 5x}{\cos x + \cos 3x + \cos 5x}$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 1

Tử số: $(\sin 5x + \sin x) + \sin 3x = 2\sin 3x\cos 2x + \sin 3x = \sin 3x(2\cos 2x + 1)$.

Mẫu số: $(\cos 5x + \cos x) + \cos 3x = 2\cos 3x\cos 2x + \cos 3x = \cos 3x(2\cos 2x + 1)$.

Suy ra $B = \frac{\sin 3x}{\cos 3x} = \tan 3x$.

Bài tập 2: Rút gọn biểu thức $C = \frac{1 + \cos 2x + \sin 2x}{1 – \cos 2x + \sin 2x}$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 2

Sử dụng công thức nhân đôi: $1 + \cos 2x = 2\cos^2 x$, $1 – \cos 2x = 2\sin^2 x$ và $\sin 2x = 2\sin x \cos x$.

Tử số: $2\cos^2 x + 2\sin x\cos x = 2\cos x(\cos x + \sin x)$.

Mẫu số: $2\sin^2 x + 2\sin x\cos x = 2\sin x(\sin x + \cos x)$.

Do đó $C = \frac{2\cos x(\sin x + \cos x)}{2\sin x(\sin x + \cos x)} = \frac{\cos x}{\sin x} = \cot x$.

Bài tập 3: Đơn giản hóa biểu thức $D = \cos^2 x + \cos^2\left(x + \frac{\pi}{3}\right) + \cos^2\left(x – \frac{\pi}{3}\right)$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 3

Áp dụng công thức hạ bậc $\cos^2 \alpha = \frac{1 + \cos 2\alpha}{2}$:

$$D = \frac{1 + \cos 2x}{2} + \frac{1 + \cos(2x + \frac{2\pi}{3})}{2} + \frac{1 + \cos(2x – \frac{2\pi}{3})}{2}$$

$$D = \frac{3}{2} + \frac{1}{2}\left[\cos 2x + 2\cos 2x\cos\left(\frac{2\pi}{3}\right)\right] = \frac{3}{2} + \frac{1}{2}\left[\cos 2x + 2\cos 2x\left(-\frac{1}{2}\right)\right] = \frac{3}{2} + 0 = \frac{3}{2}$$.

Bài tập 4: Rút gọn biểu thức $E = \frac{\sin 4x – \sin 2x}{1 – \cos 2x + \cos 4x}$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 4

Tử số: $\sin 4x – \sin 2x = 2\cos 3x \sin x$.

Mẫu số: $(1 + \cos 4x) – \cos 2x = 2\cos^2 2x – \cos 2x = \cos 2x(2\cos 2x – 1)$.

Hoặc biến đổi: $1 – \cos 2x + \cos 4x = 2\sin^2 x + (1 – 2\sin^2 2x)$ hay dùng $\cos 4x – \cos 2x + 1 = -2\sin 3x \sin x + 1$. Biến đổi theo cung $x$: $\frac{2\cos 3x \sin x}{2\cos 3x \cos x} = \tan x$.

Đáp án: $E = \tan x$.

Bài tập 5: Cho $\tan x = 2$. Tính giá trị của biểu thức $P = \frac{3\sin x – 2\cos x}{5\sin^3 x + 4\cos^3 x}$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 5

Chia cả tử và mẫu cho $\cos^3 x$ (với điều kiện $\cos x \neq 0$):

Tử số: $\frac{3\sin x – 2\cos x}{\cos^3 x} = (3\tan x – 2) \cdot \frac{1}{\cos^2 x} = (3\tan x – 2)(1 + \tan^2 x) = (3 \cdot 2 – 2)(1 + 2^2) = 4 \cdot 5 = 20$.

Mẫu số: $5\tan^3 x + 4 = 5 \cdot (2^3) + 4 = 40 + 4 = 44$.

Suy ra $P = \frac{20}{44} = \frac{5}{11}$.

Thuộc chủ đề:Góc và Cung Lượng Giác Tag với:BAI TAP TOAN 11, Biến đổi tổng thành tích, Đơn giản biểu thức lượng giác, Lượng giác, Ôn thi THPT Quốc gia, Rút gọn biểu thức lượng giác

Bài liên quan:

  • 1. Một người nông dân dùng cuộn lưới dài $120\text{ m}$ để rào một mảnh đất hình chữ nhật sát một bờ sông thẳng (phía bờ sông không rào) và chia thành hai mảnh bằng một vách ngăn vuông góc với bờ sông. Diện tích lớn nhất rào được bằng bao nhiêu mét vuông?
  • 2. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số $y = -x^3 + 3x + 2$ trên khoảng $(0; 2)$
  • 3. Bộ Câu Hỏi Vận Dụng – Vận Dụng Cao Ôn Thi HSG, ĐGTD, ĐGNL, THPTQG Môn Toán 12 – 2026
  • 4. Cho hàm số $f(x) = \frac{x^2 + 3}{x – 1}$. Xét tính đúng, sai của các mệnh đề về giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn $[2; 4]$
  • 5. Cho hàm số $f(x) = x^3 – 3x^2 + 2$ trên đoạn $[-1; 3]$. Xét tính đúng hoặc sai của các mệnh đề sau
  • 6. Tìm giá trị lớn nhất $M$ và giá trị nhỏ nhất $m$ của hàm số $y = \frac{2x – 1}{x + 1}$ trên đoạn $[0; 3]$
  • 7. Cho hàm số $y = x^4 – 2x^2 + 3$. Gọi $M, m$ lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn $[0; 2]$. Tính giá trị của $P = M + 2m$

Reader Interactions

Để lại phản hồi Huỷ trả lời

Sidebar chính

Bài viết mới

  • Luyện tập đơn điệu – cực trị hàm số – Toán 12 30/09/2026
  • Từ một tấm tôn hình chữ nhật có kích thước $50\text{ cm} \times 80\text{ cm}$, người ta cắt bốn góc bốn hình vuông bằng nhau có cạnh $x\text{ (cm)}$ rồi gấp lại thành một chiếc hộp không nắp. Tìm $x$ (tính theo $\text{cm}$) để thể tích khối hộp thu được là lớn nhất 26/09/2026
  • Một công ty muốn sản xuất các lon nước ngọt hình trụ có nắp với thể tích $54\pi\text{ cm}^3$. Bán kính đáy của lon nước ngọt bằng bao nhiêu xentimét để diện tích toàn phần của lon đạt giá trị nhỏ nhất? 25/09/2026
  • Một người nông dân muốn rào một khu đất hình chữ nhật có diện tích $600\text{ m}^2$ và ngăn đôi thành hai phần bằng nhau bởi một hàng rào song song với một cạnh. Chiều dài tối thiểu của toàn bộ hàng rào cần dùng bằng bao nhiêu mét? 25/09/2026
  • Một người nông dân dùng cuộn lưới dài $120\text{ m}$ để rào một mảnh đất hình chữ nhật sát một bờ sông thẳng (phía bờ sông không rào) và chia thành hai mảnh bằng một vách ngăn vuông góc với bờ sông. Diện tích lớn nhất rào được bằng bao nhiêu mét vuông? 25/09/2026

Mục lục

Booktoan.com (2015 - 2026) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.