🛠️ Công cụ

Ôn chương 1 - Toán 11

Lý thuyết tổng hợp và bài tập có lời giải Ôn chương 1 - Toán 11 — SGK Toán 11 Kết nối tri thức.

📖 Lý thuyết✍️ Dạng toán & bài tập🎯 Trắc nghiệm

I. Tóm tắt kiến thức trọng tâm Chương I

📌 1. Góc lượng giác & Giá trị lượng giác
  • Đơn vị: $180^\circ = \pi\text{ rad} \Rightarrow \alpha\text{ (rad)} = a^\circ \cdot \dfrac{\pi}{180^\circ}$.
  • Độ dài cung tròn: $l = R \cdot \alpha$ (với $\alpha$ tính theo radian).
  • Trên đường tròn lượng giác tâm $O(0;0)$, bán kính $R=1$, điểm $M(x_M; y_M)$ biểu diễn góc $\alpha$: $$\cos\alpha = x_M, \quad \sin\alpha = y_M, \quad \tan\alpha = \dfrac{\sin\alpha}{\cos\alpha}, \quad \cot\alpha = \dfrac{\cos\alpha}{\sin\alpha}$$
⚡ 2. Hàm số lượng giác & Phương trình lượng giác cơ bản
  • $y = \sin x$: $D = \mathbb{R}, T = [-1; 1]$, hàm lẻ, chu kì $T = 2\pi$.
  • $y = \cos x$: $D = \mathbb{R}, T = [-1; 1]$, hàm chẵn, chu kì $T = 2\pi$.
  • $y = \tan x$: $D = \mathbb{R} \setminus \left\{\dfrac{\pi}{2} + k\pi\right\}, T = \mathbb{R}$, hàm lẻ, chu kì $T = \pi$.
  • $y = \cot x$: $D = \mathbb{R} \setminus \{k\pi\}, T = \mathbb{R}$, hàm lẻ, chu kì $T = \pi$.
  • Nghiệm PT cơ bản:
    • $\sin x = \sin a \Leftrightarrow x = a + k2\pi$ hoặc $x = \pi - a + k2\pi$.
    • $\cos x = \cos a \Leftrightarrow x = \pm a + k2\pi$.
    • $\tan x = \tan a \Leftrightarrow x = a + k\pi$.
    • $\cot x = \cot a \Leftrightarrow x = a + k\pi$.

II. Hệ thống công thức lượng giác cần nhớ

📋 Bảng tổng hợp công thức biến đổi lượng giác
  1. Hệ thức cơ bản: $\sin^2 x + \cos^2 x = 1$, $\tan x \cdot \cot x = 1$, $1 + \tan^2 x = \dfrac{1}{\cos^2 x}$, $1 + \cot^2 x = \dfrac{1}{\sin^2 x}$.
  2. Công thức cộng: $$\sin(a \pm b) = \sin a \cos b \pm \cos a \sin b$$ $$\cos(a \pm b) = \cos a \cos b \mp \sin a \sin b$$
  3. Công thức nhân đôi & hạ bậc: $$\sin 2a = 2\sin a \cos a, \quad \cos 2a = 2\cos^2 a - 1 = 1 - 2\sin^2 a$$ $$\cos^2 a = \dfrac{1 + \cos 2a}{2}, \quad \sin^2 a = \dfrac{1 - \cos 2a}{2}$$
  4. Biến đổi tổng thành tích: $$\cos u + \cos v = 2\cos\dfrac{u+v}{2}\cos\dfrac{u-v}{2}, \quad \sin u + \sin v = 2\sin\dfrac{u+v}{2}\cos\dfrac{u-v}{2}$$

🔷 Dạng 1: Tính GTLN & rút gọn biểu thức

📌 Phương pháp giải
  • Áp dụng linh hoạt các công thức cộng, nhân đôi, góc liên quan đặc biệt để rút gọn biểu thức.
🔍 Ví dụ 1

Rút gọn biểu thức $A = \dfrac{\sin 2x + \sin x}{1 + \cos x + \cos 2x}$.

💡 Xem lời giải

$$A = \dfrac{2\sin x \cos x + \sin x}{\cos x + (1 + \cos 2x)} = \dfrac{\sin x(2\cos x + 1)}{\cos x + 2\cos^2 x} = \dfrac{\sin x(2\cos x + 1)}{\cos x(2\cos x + 1)} = \tan x$$

🔍 Ví dụ 2

Tính giá trị biểu thức $B = \cos 20^\circ \cos 40^\circ \cos 80^\circ$.

💡 Xem lời giải

Nhân với $\sin 20^\circ$: $B \cdot \sin 20^\circ = \dfrac{1}{2}\sin 40^\circ \cos 40^\circ \cos 80^\circ = \dfrac{1}{4}\sin 80^\circ \cos 80^\circ = \dfrac{1}{8}\sin 160^\circ = \dfrac{1}{8}\sin 20^\circ \Rightarrow B = \dfrac{1}{8}$.

📝 Thực hành — Dạng 1

✏️ Bài tập 1.1

Cho $\tan x = 2$. Tính giá trị của biểu thức $P = \dfrac{\sin^2 x - 3\sin x \cos x + 2}{\cos^2 x + 1}$.

💡 Xem lời giải

Chia cả tử và mẫu cho $\cos^2 x \ne 0$:

$$P = \dfrac{\tan^2 x - 3\tan x + 2(1 + \tan^2 x)}{1 + (1 + \tan^2 x)} = \dfrac{3\tan^2 x - 3\tan x + 2}{\tan^2 x + 2} = \dfrac{3(4) - 3(2) + 2}{4 + 2} = \dfrac{8}{6} = \dfrac{4}{3}$$
✏️ Bài tập 1.2

Rút gọn biểu thức $Q = \cos\left(x + \dfrac{\pi}{4}\right) - \cos\left(x - \dfrac{\pi}{4}\right)$.

💡 Xem lời giải

$\cos u - \cos v = -2\sin\dfrac{u+v}{2}\sin\dfrac{u-v}{2} = -2\sin x \sin\dfrac{\pi}{4} = -\sqrt{2}\sin x$.


🔷 Dạng 2: Tập xác định, GTLN & GTNN của hàm số

📌 Phương pháp giải
  • Tập xác định: Mẫu khác 0, căn lớn hơn bằng 0, $\tan u \Rightarrow u \ne \dfrac{\pi}{2} + k\pi$, $\cot u \Rightarrow u \ne k\pi$.
  • GTLN/GTNN: Dùng đánh giá $-1 \le \sin x, \cos x \le 1$ hoặc đặt ẩn phụ $t = \sin x, \cos x$.
🔍 Ví dụ 1 (Tìm tập xác định)

Tìm tập xác định của hàm số $y = \sqrt{\dfrac{1 - \cos x}{1 + \sin x}}$.

💡 Xem lời giải

Vì $1 - \cos x \ge 0$ và $1 + \sin x \ge 0$ với mọi $x$, phân thức dưới căn không âm khi $1 + \sin x > 0$.

Điều kiện: $1 + \sin x \ne 0 \Leftrightarrow \sin x \ne -1 \Leftrightarrow x \ne -\dfrac{\pi}{2} + k2\pi$.

Tập xác định $D = \mathbb{R} \setminus \left\{-\dfrac{\pi}{2} + k2\pi, k \in \mathbb{Z}\right\}$.

🔍 Ví dụ 2 (Tìm GTLN, GTNN)

Tìm GTLN và GTNN của hàm số $y = 3 - 2\sin^2 x$.

💡 Xem lời giải

Ta có $0 \le \sin^2 x \le 1 \Rightarrow -2 \le -2\sin^2 x \le 0 \Rightarrow 1 \le y \le 3$.

• $\max y = 3$ (khi $\sin x = 0$), $\min y = 1$ (khi $\sin^2 x = 1$).

📝 Thực hành — Dạng 2

✏️ Bài tập 2.1

Tìm tập xác định của hàm số $y = \tan 2x + \cot x$.

💡 Xem lời giải

Điều kiện: $\cos 2x \ne 0$ và $\sin x \ne 0 \Leftrightarrow 2x \ne \dfrac{\pi}{2} + k\pi$ và $x \ne k\pi \Leftrightarrow x \ne \dfrac{\pi}{4} + k\dfrac{\pi}{2}$ và $x \ne k\pi \ (k \in \mathbb{Z})$.

✏️ Bài tập 2.2

Tìm giá trị lớn nhất của hàm số $y = 3\sin x + 4\cos x + 1$.

💡 Xem lời giải

Biến đổi $3\sin x + 4\cos x = 5\sin(x + \phi)$. Do đó $-5 \le 3\sin x + 4\cos x \le 5$.

Suy ra $-4 \le y \le 6$. Vậy $\max y = 6$.


🔷 Dạng 3: Giải phương trình lượng giác

📌 Phương pháp giải
  • Đưa về phương trình cơ bản dạng $\sin u = \sin v$, $\cos u = \cos v$, $\tan u = \tan v$.
  • Dùng các công thức biến đổi để nhóm nhân tử $A(x) \cdot B(x) = 0$.
🔍 Ví dụ 1

Giải phương trình $\sin 2x + \sin 4x = 0$.

💡 Xem lời giải

$$2\sin 3x \cos x = 0 \Leftrightarrow \left[\begin{array}{l} \sin 3x = 0 \\ \cos x = 0 \end{array}\right. \Leftrightarrow \left[\begin{array}{l} 3x = k\pi \\ x = \dfrac{\pi}{2} + k\pi \end{array}\right. \Leftrightarrow \left[\begin{array}{l} x = k\dfrac{\pi}{3} \\ x = \dfrac{\pi}{2} + k\pi \end{array}\right. \ (k \in \mathbb{Z})$$

🔍 Ví dụ 2

Giải phương trình $\cos 2x - 3\cos x + 2 = 0$.

💡 Xem lời giải

Dùng công thức $\cos 2x = 2\cos^2 x - 1$:

$$2\cos^2 x - 3\cos x + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[\begin{array}{l} \cos x = 1 \\ \cos x = \dfrac{1}{2} \end{array}\right. \Leftrightarrow \left[\begin{array}{l} x = k2\pi \\ x = \pm \dfrac{\pi}{3} + k2\pi \end{array}\right. \ (k \in \mathbb{Z})$$

📝 Thực hành — Dạng 3

✏️ Bài tập 3.1

Giải phương trình $\sqrt{3}\sin x - \cos x = \sqrt{2}$.

💡 Xem lời giải

Chia hai vế cho $2$: $\sin\left(x - \dfrac{\pi}{6}\right) = \dfrac{\sqrt{2}}{2} = \sin\dfrac{\pi}{4}$.

$$\left[\begin{array}{l} x - \dfrac{\pi}{6} = \dfrac{\pi}{4} + k2\pi \\ x - \dfrac{\pi}{6} = \dfrac{3\pi}{4} + k2\pi \end{array}\right. \Leftrightarrow \left[\begin{array}{l} x = \dfrac{5\pi}{12} + k2\pi \\ x = \dfrac{11\pi}{12} + k2\pi \end{array}\right. \ (k \in \mathbb{Z})$$

✏️ Bài tập 3.2

Giải phương trình $\tan x + \cot x = 2$.

💡 Xem lời giải

$\dfrac{2}{\sin 2x} = 2 \Leftrightarrow \sin 2x = 1 \Leftrightarrow 2x = \dfrac{\pi}{2} + k2\pi \Leftrightarrow x = \dfrac{\pi}{4} + k\pi \ (k \in \mathbb{Z})$.


🔷 Dạng 4: Tìm nghiệm thỏa mãn điều kiện

📌 Phương pháp giải
  • Giải phương trình tìm nghiệm tổng quát theo $k \in \mathbb{Z}$.
  • Cho nghiệm thuộc khoảng/đoạn đề bài yêu cầu để giải bất phương trình tìm số nguyên $k$.
🔍 Ví dụ 1

Tìm các nghiệm của phương trình $\cos 3x = \dfrac{1}{2}$ trong khoảng $(0; \pi)$.

💡 Xem lời giải

$3x = \pm \dfrac{\pi}{3} + k2\pi \Leftrightarrow x = \pm \dfrac{\pi}{9} + k\dfrac{2\pi}{3}$.

• Nhánh $x = \dfrac{\pi}{9} + k\dfrac{2\pi}{3} \in (0; \pi) \Rightarrow k = 0 (x = \pi/9), k = 1 (x = 7\pi/9)$.

• Nhánh $x = -\dfrac{\pi}{9} + k\dfrac{2\pi}{3} \in (0; \pi) \Rightarrow k = 1 (x = 5\pi/9)$.

Vậy có 3 nghiệm: $x \in \left\{\dfrac{\pi}{9}; \dfrac{5\pi}{9}; \dfrac{7\pi}{9}\right\}$.

🔍 Ví dụ 2

Tìm giá trị của $m$ để phương trình $\cos x = m + 1$ có nghiệm.

💡 Xem lời giải

Điều kiện có nghiệm: $-1 \le m + 1 \le 1 \Leftrightarrow -2 \le m \le 0$.

📝 Thực hành — Dạng 4

✏️ Bài tập 4.1

Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình $\sin x = 0$ thuộc đoạn $[0; 3\pi]$.

💡 Xem lời giải

$x = k\pi$. Thuộc $[0; 3\pi] \Rightarrow k \in \{0; 1; 2; 3\} \Rightarrow x \in \{0; \pi; 2\pi; 3\pi\}$.

Tổng các nghiệm $S = 0 + \pi + 2\pi + 3\pi = 6\pi$.

✏️ Bài tập 4.2

Tìm số nghiệm của phương trình $\tan x = \sqrt{3}$ trong khoảng $(-\pi; 2\pi)$.

💡 Xem lời giải

$x = \dfrac{\pi}{3} + k\pi$. Cho $-\pi < \dfrac{\pi}{3} + k\pi < 2\pi \Leftrightarrow -\dfrac{4}{3} < k < \dfrac{5}{3} \Rightarrow k \in \{-1; 0; 1\}$.

Vậy phương trình có đúng $3$ nghiệm trong khoảng đã cho.


📝 Bài tập tự luận — Ôn tập tổng hợp

📝 Bài tập tự luận ôn tập tổng hợp Chương I (10 bài)

Bài 1. Đổi $75^\circ$ sang radian và đổi $\dfrac{4\pi}{5}\text{ rad}$ sang độ.

💡 Xem lời giải

$75^\circ = 75 \cdot \dfrac{\pi}{180} = \dfrac{5\pi}{12}\text{ rad}$; $\dfrac{4\pi}{5}\text{ rad} = \dfrac{4\pi}{5} \cdot \dfrac{180}{\pi} = 144^\circ$.

Bài 2. Cho $\cos\alpha = -\dfrac{4}{5}$ ($180^\circ < \alpha < 270^\circ$). Tính $\sin\alpha$ và $\sin 2\alpha$.

💡 Xem lời giải

GPT III $\Rightarrow \sin\alpha = -\sqrt{1 - 16/25} = -\dfrac{3}{5}$.

$\sin 2\alpha = 2\sin\alpha\cos\alpha = 2(-3/5)(-4/5) = \dfrac{24}{25}$.

Bài 3. Tính giá trị của biểu thức $A = \sin 15^\circ \cos 15^\circ$.

💡 Xem lời giải

$A = \dfrac{1}{2}\sin 30^\circ = \dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{1}{2} = \dfrac{1}{4}$.

Bài 4. Chứng minh đẳng thức: $\dfrac{1 - \cos x}{\sin x} = \dfrac{\sin x}{1 + \cos x}$.

💡 Xem lời giải

Nhân chéo: $(1 - \cos x)(1 + \cos x) = 1 - \cos^2 x = \sin^2 x = \sin x \cdot \sin x \Rightarrow$ ĐPCM.

Bài 5. Tìm tập xác định của hàm số $y = \tan\left(x - \dfrac{\pi}{3}\right)$.

💡 Xem lời giải

$x - \dfrac{\pi}{3} \ne \dfrac{\pi}{2} + k\pi \Leftrightarrow x \ne \dfrac{5\pi}{6} + k\pi \Rightarrow D = \mathbb{R} \setminus \left\{\dfrac{5\pi}{6} + k\pi, k \in \mathbb{Z}\right\}$.

Bài 6. Tìm GTLN và GTNN của hàm số $y = 2\sin\left(x + \dfrac{\pi}{4}\right) - 3$.

💡 Xem lời giải

$-2 - 3 \le y \le 2 - 3 \Leftrightarrow -5 \le y \le -1 \Rightarrow \max y = -1, \min y = -5$.

Bài 7. Giải phương trình $\sin 2x = -\dfrac{\sqrt{3}}{2}$.

💡 Xem lời giải

$\sin 2x = \sin(-\pi/3) \Leftrightarrow 2x = -\pi/3 + k2\pi$ hoặc $2x = 4\pi/3 + k2\pi \Leftrightarrow x = -\pi/6 + k\pi$ hoặc $x = 2\pi/3 + k\pi \ (k \in \mathbb{Z})$.

Bài 8. Giải phương trình $\cos\left(x - \dfrac{\pi}{4}\right) = \cos 2x$.

💡 Xem lời giải

$2x = \pm(x - \pi/4) + k2\pi \Leftrightarrow x = -\pi/4 + k2\pi$ hoặc $3x = \pi/4 + k2\pi \Leftrightarrow x = \pi/12 + k2\pi/3 \ (k \in \mathbb{Z})$.

Bài 9. Giải phương trình $\tan 3x = \tan x$.

💡 Xem lời giải

Điều kiện $\cos 3x \ne 0, \cos x \ne 0$. PT $\Leftrightarrow 3x = x + k\pi \Leftrightarrow 2x = k\pi \Leftrightarrow x = k\dfrac{\pi}{2}$. Thử lại điều kiện loại các nghiệm $x = \pi/2 + k\pi$, còn lại $x = k\pi \ (k \in \mathbb{Z})$.

Bài 10. Tìm $m$ để phương trình $2\sin x - 1 = m$ có nghiệm.

💡 Xem lời giải

$\sin x = \dfrac{m + 1}{2}$. Có nghiệm $\Leftrightarrow -1 \le \dfrac{m + 1}{2} \le 1 \Leftrightarrow -2 \le m + 1 \le 2 \Leftrightarrow -3 \le m \le 1$.


🎯 Bài tập trắc nghiệm tự luyện

Làm các câu hỏi sau để củng cố toàn bộ kiến thức về Chương I. Hệ thống sẽ hiển thị kết quả và lời giải chi tiết ngay khi bạn trả lời.

Câu 1:🎲 Câu hỏi động
Công thức đổi từ radian sang độ của góc $\alpha$ rad là:
Câu 2:🎲 Câu hỏi động
Giá trị của $\sin 2x$ bằng:
Câu 3:🎲 Câu hỏi động
Cho $\cos x = \frac{1}{2}$. Giá trị của $\cos 2x$ bằng:
Câu 4:🎲 Câu hỏi động
Hàm số $y = \tan x$ không xác định tại các điểm nào?
Câu 5:🎲 Câu hỏi động
Giá trị nhỏ nhất của hàm số $y = 3 \sin x - 2$ là:
Câu 6:🎲 Câu hỏi động
Nghiệm của phương trình $\cos x = -\frac{\sqrt{2}}{2}$ là:
Câu 7:🎲 Câu hỏi động
Hàm số nào sau đây có đồ thị đối xứng qua gốc tọa độ O?
Câu 8:🎲 Câu hỏi động
Họ nghiệm của phương trình $\sin 2x = 0$ là:
Câu 9:🎲 Câu hỏi động
Giá trị của biểu thức $P = \sin 30^\circ + \cos 60^\circ$ bằng:
Câu 10:🎲 Câu hỏi động
Số điểm biểu diễn nghiệm của phương trình $\sin x = 0$ trên đường tròn lượng giác là:
🎯

Ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm Ôn tập Chương I

Hàng trăm câu hỏi ngẫu nhiên từ ngân hàng đề — kiểm tra và tự đánh giá năng lực ngay!

🚀 Làm bài trắc nghiệm →
Miễn phí · Mở trong tab mới