Giải phương trình lượng giác online – nghiệm chính xác theo π

Nhập phương trình dạng f(kx + φ) = m. Giá trị m và φ có thể nhập biểu thức như √3/2, −1/2, π/3. Chọn đơn vị góc cho φ và cho nghiệm.

(x )

Công cụ giải phương trình lượng giác online giải các phương trình cơ bản sin(kx + φ) = m, cos(kx + φ) = m, tan(kx + φ) = m, cot(kx + φ) = m. Với giá trị đặc biệt (1/2, √2/2, √3/2, √3…), nghiệm được viết chính xác theo π (hoặc theo độ) đúng như đáp án sách giáo khoa; với giá trị khác, nghiệm viết qua arcsin, arccos, arctan.

Cách sử dụng

  1. Chọn hàm (sin/cos/tan/cot), nhập k, φ và m. Có thể nhập biểu thức: √3/2, −1/2, π/3.
  2. Chọn đơn vị góc (radian hoặc độ) cho φ và cho nghiệm.
  3. Bấm Giải phương trình. Kết quả gồm công thức nghiệm tổng quát và các nghiệm trong một chu kỳ [0; 2π).

Công thức nghiệm cơ bản (k ∈ ℤ)

Phương trình Nghiệm Điều kiện
sin u = sin α u = α + k2π hoặc u = π − α + k2π |m| ≤ 1
cos u = cos α u = ±α + k2π |m| ≤ 1
tan u = tan α u = α + kπ u ≠ π/2 + kπ
cot u = cot α u = α + kπ u ≠ kπ

Bảng giá trị lượng giác đặc biệt

Góc 0 π/6 (30°) π/4 (45°) π/3 (60°) π/2 (90°)
sin 0 1/2 √2/2 √3/2 1
cos 1 √3/2 √2/2 1/2 0
tan 0 √3/3 1 √3 —
cot — √3 1 √3/3 0

Ví dụ có lời giải

Ví dụ 1: sin(2x + π/3) = 1/2

α = π/6. 2x + π/3 = π/6 + k2π ⇒ x = −π/12 + kπ; 2x + π/3 = 5π/6 + k2π ⇒ x = π/4 + kπ.

Ví dụ 2: cos x = −√2/2

α = 3π/4 (135°). x = ±3π/4 + k2π.

Ví dụ 3: tan x = √3

x = π/3 + kπ.

Ví dụ 4: sin x = 0,3

Không đặc biệt: x = arcsin 0,3 + k2π hoặc x = π − arcsin 0,3 + k2π (arcsin 0,3 ≈ 0,3047).

Các dạng nâng cao

  • a·sin x + b·cos x = c: chia hai vế cho √(a² + b²), đưa về sin(x + α) = c/√(a² + b²); có nghiệm khi a² + b² ≥ c².
  • Bậc hai theo một hàm: 2sin²x − 3sin x + 1 = 0, đặt t = sin x ∈ [−1; 1].
  • Đẳng cấp: a·sin²x + b·sin x cos x + c·cos²x = 0, chia cho cos²x đưa về tan x.

Bấm máy tính Casio

Đặt đơn vị góc đúng (D hoặc R) trước khi bấm. Tìm α bằng SHIFT + sin/cos/tan. Kiểm tra nghiệm: thay x vừa tìm vào hàm. Trên máy tính online chuyển RAD rồi nhập sin⁻¹(0.5).

Bài tập tự luyện (có đáp án)

  1. 2sin x − √3 = 0 → sin x = √3/2 ⇒ x = π/3 + k2π hoặc x = 2π/3 + k2π.
  2. cos(2x − π/6) = 0 → 2x − π/6 = π/2 + kπ ⇒ x = π/3 + kπ/2.
  3. tan(x + 45°) = 1 → x + 45° = 45° + k180° ⇒ x = k180°.
  4. cot 3x = −√3 → 3x = −π/6 + kπ ⇒ x = −π/18 + kπ/3.
  5. sin x = 1,2 → vô nghiệm.

Lỗi thường gặp

  • Nhầm đơn vị: đề cho độ nhưng máy tính đang ở radian (hoặc ngược lại).
  • Quên họ nghiệm thứ hai của sin (π − α) và cos (−α).
  • Chia chu kỳ cho k khi rút x: sin(2x) có chu kỳ π chứ không phải 2π.
  • Không đối chiếu điều kiện xác định của tan, cot khi phương trình có mẫu.

Câu hỏi thường gặp

sin x = 2 có nghiệm không?

Không. Vì −1 ≤ sin x ≤ 1 với mọi x nên phương trình sin x = m (hoặc cos x = m) chỉ có nghiệm khi |m| ≤ 1. Công cụ báo vô nghiệm ngay.

Tại sao nghiệm có chữ k (hoặc n) ∈ ℤ?

Hàm lượng giác tuần hoàn nên phương trình có vô số nghiệm cách nhau một chu kỳ (2π với sin, cos; π với tan, cot). k ∈ ℤ biểu diễn tất cả các nghiệm đó.

Có thể nhập m dạng √3/2 không?

Có. Ô m và φ chấp nhận biểu thức như √3/2, −1/2, π/3, 30 (khi chọn đơn vị độ).

Công cụ có giải a·sin x + b·cos x = c không?

Chưa trực tiếp. Bạn chia hai vế cho √(a² + b²) để đưa về sin(x + α) = m rồi nhập với k = 1, φ = α.