Phương trình 4sin22x – 3sin2x.cos2x – cos22x = 0 có bao nhiêu nghiệm trong khoảng (0; π)? A. 1; B. 2; C. 3; D. 4.
Ta có 4sin22x – 3sin2x.cos2x – cos22x = 0 (1)
Trường hợp 1: cos2x = 0.
Phương trình (1) tương đương với: 4sin22x = 0.
⇔ sin2x = 0 (loại vì cos2x = 0).
Trường hợp 2: cos2x ≠ 0.
Chia hai vế của phương trình (1) cho cos22x, ta được: 4tan22x – 3tan2x – 1 = 0.
⇔tan2x=1tan2x=−14.
⇔2x=π4+kπ2x=arctan−14+kπ k∈ℤ
⇔x=π8+kπ2x=12arctan−14+kπ2 k∈ℤ
So với điều kiện cos2x ≠ 0, ta nhận x=π8+kπ2;x=12arctan−14+kπ2 k∈ℤ.
•Vì x ∈ (0; π) nên 0<π8+kπ2<π
⇔−π8<kπ2<7π8.
⇔−14<k<74
Mà k ∈ ℤ, suy ra k ∈ {0; 1}.
Do đó x=π8; x=5π8 .
•Vì x ∈ (0; π) nên .
⇔−12arctan−14<kπ2<π−12arctan−14.
⇔−1πarctan−14<k<2−1πarctan−14.
Mà k ∈ ℤ.
Suy ra k ∈ {1; 2}.
Do đó x=12arctan−14; x=12arctan−14+π2.
Vậy trong (0; π), phương trình đã cho có nghiệm là: x=π8; x=5π8; x=12arctan−14; x=12arctan−14+π2.
Do đó ta chọn phương án D.