Cho cot alpha = sqrt(5). Biết giá trị của biểu thức A = sin^2 alpha − sin alpha cos alpha + cos^2 alpha bằng a − sqrt(5)/a, với a ∈ N*. Tìm a.

24/30

Cho \(\cot \alpha = \sqrt 5 \). Biết giá trị của biểu thức \(A = {\sin ^2}\alpha - \sin \alpha \cos \alpha + {\cos ^2}\alpha \) bằng \(\frac{{a - \sqrt 5 }}{a}\), với \[a \in {\mathbb{N}^*}\]. Tìm \(a\).

\(a = 4\).

\(a = 5\).

\(a = 6\).

\(a = 7\).

Giải thích

Đáp án đúng là C

Cách 1: Ta có \(A = {\sin ^2}\alpha .\frac{{{{\sin }^2}\alpha - \sin \alpha \cos \alpha + {{\cos }^2}\alpha }}{{{{\sin }^2}\alpha }} = {\sin ^2}\alpha \left( {1 - \frac{{\cos \alpha }}{{\sin \alpha }} + \frac{{{{\cos }^2}\alpha }}{{{{\sin }^2}\alpha }}} \right)\)

\( = \frac{1}{{1 + {{\cot }^2}\alpha }}\left( {1 - \cot \alpha + {{\cot }^2}\alpha } \right) = \frac{1}{{1 + {{\left( {\sqrt 5 } \right)}^2}}}\left( {1 - \sqrt 5 + 5} \right) = \frac{{6 - \sqrt 5 }}{6}\)\( \Rightarrow a = 6\).

Cách 2: \(A = {\sin ^2}\alpha - \sin \alpha \cos \alpha + {\cos ^2}\alpha = 1 - \sin \alpha \cos \alpha \)

\( = {\sin ^2}\alpha \left( {\frac{1}{{{{\sin }^2}\alpha }} - \frac{{\sin \alpha .\cos \alpha }}{{{{\sin }^2}\alpha }}} \right)\)\( = {\sin ^2}\alpha \left( {\frac{1}{{{{\sin }^2}\alpha }} - \frac{{\cos \alpha }}{{\sin \alpha }}} \right)\)\( = \frac{1}{{1 + {{\cot }^2}\alpha }}\left( {1 + {{\cot }^2}\alpha - \cot \alpha } \right)\)

\( = \frac{1}{{1 + {{\left( {\sqrt 5 } \right)}^2}}}\left( {1 + 5 - \sqrt 5 } \right) = \frac{{6 - \sqrt 5 }}{6}\)\( \Rightarrow a = 6\).