• 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 $P = \frac{\sin 2x + \sin x}{1 + \cos 2x + \cos x}$

16/09/2026 by admin Để lại bình luận

📌 Đề bài:

Rút gọn biểu thức lượng giác sau (với giả thiết các biểu thức đều có nghĩa):
$$P = \frac{\sin 2x + \sin x}{1 + \cos 2x + \cos x}$$

📚 Phương pháp giải & Lý thuyết trọng tâm

Để giải các bài toán rút gọn biểu thức lượng giác chứa góc nhân đôi dạng phân thức hữu tỉ, ta thường phân tích cả tử số và mẫu số thành nhân tử chung nhờ các công thức cơ bản:

  • Công thức nhân đôi của $\sin$: $\sin 2x = 2\sin x \cos x$
  • Công thức nhân đôi của $\cos$: $\cos 2x = 2\cos^2 x – 1 \iff 1 + \cos 2x = 2\cos^2 x$
  • Công thức tỉ số: $\tan x = \frac{\sin x}{\cos x}$ (với $\cos x \neq 0$)

Áp dụng nhóm nhân tử chung thích hợp giữa các số hạng sẽ giúp triệt tiêu nhân tử bậc nhất ở tử và mẫu.

💡 LỜI GIẢI CHI TIẾT & CÁCH GIẢI TỪNG BƯỚC (Nhấn để mở)

Điều kiện xác định: Biểu thức xác định khi $1 + \cos 2x + \cos x \ne 0$ và $\cos x \ne 0$.

Bước 1: Biến đổi tử số

Áp dụng công thức nhân đôi lượng giác $\sin 2x = 2\sin x \cos x$, ta có:

$$\text{Tử số} = \sin 2x + \sin x = 2\sin x \cos x + \sin x = \sin x (2\cos x + 1)$$

Bước 2: Biến đổi mẫu số

Áp dụng công thức hạ bậc/nhân đôi $1 + \cos 2x = 2\cos^2 x$, ta có:

$$\text{Mẫu số} = 1 + \cos 2x + \cos x = (1 + \cos 2x) + \cos x = 2\cos^2 x + \cos x = \cos x (2\cos x + 1)$$

Bước 3: Rút gọn biểu thức $P$

Thay kết quả của tử số và mẫu số vào biểu thức $P$:

$$P = \frac{\sin x (2\cos x + 1)}{\cos x (2\cos x + 1)}$$

Chia cả tử và mẫu cho nhân tử chung $(2\cos x + 1)$, ta thu được:

$$P = \frac{\sin x}{\cos x} = \tan x$$

👉 Kết luận: Biểu thức sau khi rút gọn là $P = \tan x$.

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

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

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 1

Áp dụng $1 + \cos 4x = 2\cos^2 2x$ và $\sin 4x = 2\sin 2x \cos 2x$:

$$A = \frac{2\cos^2 2x}{2\sin 2x \cos 2x} = \frac{\cos 2x}{\sin 2x} = \cot 2x$$

Đáp số: $A = \cot 2x$.

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

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 2

Biến đổi tử số: $\sin 2x – \sin x = 2\sin x \cos x – \sin x = \sin x (2\cos x – 1)$.

Biến đổi mẫu số: $(1 + \cos 2x) – \cos x = 2\cos^2 x – \cos x = \cos x (2\cos x – 1)$.

Do đó: $B = \frac{\sin x(2\cos x – 1)}{\cos x(2\cos x – 1)} = \frac{\sin x}{\cos x} = \tan x$.

Đáp số: $B = \tan x$.

Bài tập 3: Rút gọn biểu thức $C = \frac{\sin 4x}{1 + \cos 4x} \cdot \frac{\cos 2x}{1 + \cos 2x}$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 3

Ta có $\frac{\sin 4x}{1 + \cos 4x} = \frac{2\sin 2x \cos 2x}{2\cos^2 2x} = \frac{\sin 2x}{\cos 2x}$.

Thay vào biểu thức: $C = \frac{\sin 2x}{\cos 2x} \cdot \frac{\cos 2x}{1 + \cos 2x} = \frac{\sin 2x}{1 + \cos 2x} = \frac{2\sin x \cos x}{2\cos^2 x} = \frac{\sin x}{\cos x} = \tan x$.

Đáp số: $C = \tan x$.

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

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 4

Khai triển nhân tử chung $\sin x$:

$$D = \frac{2\sin x(1 – \cos x)}{2\sin x(1 + \cos x)} = \frac{1 – \cos x}{1 + \cos x} = \frac{2\sin^2\frac{x}{2}}{2\cos^2\frac{x}{2}} = \tan^2\frac{x}{2}$$

Đáp số: $D = \tan^2\frac{x}{2}$.

Bài tập 5: Thực hiện biến đổi biểu thức lượng giác $E = \cos^4 x – \sin^4 x + \cos 2x$

💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 5

Phân tích hiệu hai bình phương: $\cos^4 x – \sin^4 x = (\cos^2 x – \sin^2 x)(\cos^2 x + \sin^2 x) = \cos 2x \cdot 1 = \cos 2x$.

Do đó: $E = \cos 2x + \cos 2x = 2\cos 2x$.

Đáp số: $E = 2\cos 2x$.

Thuộc chủ đề:Công thức lượng giác Tag với:Bài 5. Giá trị lượng giác của một góc từ 0 đến 180 độ -.., BAI TAP TOAN 11, Biến đổi lượng giác, Công thức nhân đôi, Đơn giản biểu thức lượng giác, Ôn thi THPT chương 1 Giải tích 12, Rút gọn biểu thức lượng giác

Bài liên quan:

  • 1. Hàm số $y = \cos x$ nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
  • 2. Hàm số $y = \cos x$ nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
  • 3. Tìm các khoảng đồng biến và nghịch biến của hàm số $y = \sin x$ trên đoạn $[0; 2\pi]$
  • 4. Hàm số $y = \sin x$ đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
  • 5. Tìm chu kì tuần hoàn của hàm số $y = \cot\left(\frac{x}{3} – \frac{\pi}{6}\right)$
  • 6. Tìm chu kì tuần hoàn của hàm số $y = \tan\left(2x + \frac{\pi}{4}\right)$
  • 7. Tìm chu kì tuần hoàn của hàm số $y = 3\tan\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$

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.