10 Bài tập Áp dụng công thức lượng giác vào các bài toán rút gọn, chứng minh đẳng thức lượng giác (có lời giải)

Trong các hệ thức sau, hệ thức nào sai?

2/10

Trong các hệ thức sau, hệ thức nào sai?

\(\sin \left( {x + \frac{\pi }{6}} \right)cos\left( {x - \frac{\pi }{6}} \right) = \frac{{2\sin 2x + \sqrt 3 }}{4}\);

\(\sin \frac{\pi }{5}\sin \frac{{2\pi }}{5} = \frac{1}{2}\left( {cos\frac{\pi }{5} + cos\frac{{2\pi }}{5}} \right)\);

\(\sin \left( {x + \frac{\pi }{6}} \right)\sin \left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)cos2x = \frac{1}{4}cos2x - \frac{1}{8}cos4x - \frac{1}{8}\);

8cosxsin2xsin3x = 2(cos2x– cos4x – cos6x + 1).

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Xét đáp án A

\(\sin \left( {x + \frac{\pi }{6}} \right)cos\left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)\)

\( = \frac{1}{2}\left\{ {\sin \left[ {\left( {x + \frac{\pi }{6}} \right) - \left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)} \right] + \sin \left[ {\left( {x + \frac{\pi }{6}} \right) + \left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)} \right]} \right\}\)

\( = \frac{1}{2}\left( {\sin \frac{\pi }{3} + \sin 2x} \right)\)\( = \frac{1}{2}\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2} + \sin 2x} \right)\)\( = \frac{{\sqrt 3 + 2\sin 2x}}{4}\).

Vậy đáp án A đúng.

Xét đáp án B

\(\sin \frac{\pi }{5}\sin \frac{{2\pi }}{5} = \frac{1}{2}\left[ {cos\left( {\frac{\pi }{5} - \frac{{2\pi }}{5}} \right) - cos\left( {\frac{\pi }{5} + \frac{{2\pi }}{5}} \right)} \right]\)

\( = \frac{1}{2}\left( {cos\frac{\pi }{5} - cos\frac{{3\pi }}{5}} \right)\).\( = \frac{1}{2}\left( {cos\frac{\pi }{5} - cos\left( {\pi - \frac{{2\pi }}{5}} \right)} \right)\)\( = \frac{1}{2}\left( {cos\frac{\pi }{5} + cos\frac{{2\pi }}{5}} \right)\).

Vậy đáp án B đúng.

Xét đáp án C

\(\sin \left( {x + \frac{\pi }{6}} \right)\sin \left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)cos2x\)\( = \frac{1}{2}\left\{ {cos\left[ {\left( {x + \frac{\pi }{6}} \right) - \left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)} \right] - cos\left[ {\left( {x + \frac{\pi }{6}} \right) + \left( {x - \frac{\pi }{6}} \right)} \right]} \right\}cos2x\)

\( = \frac{1}{2}\left( {cos\frac{\pi }{3} - cos2x} \right)cos2x\)

\( = \frac{1}{2}\left( {\frac{1}{2} - cos2x} \right)cos2x\)

\( = \frac{1}{4}cos2x - \frac{1}{2}co{s^2}2x\)

\( = \frac{1}{4}cos2x - \frac{1}{2}\left( {\frac{{1 + cos4x}}{2}} \right)\)

\( = \frac{1}{4}cos2x - \frac{1}{4}cos4x - \frac{1}{4}\)

Vậy đáp án C sai.

Xét đáp án D

cos2x – cos4x – cos6x + 1

= 2sin3xsinx + 1 – cos6x

= 2sin3xsinx + 2sin23x

= 2sin3x(sinx + sin3x)

= 2sin3x×2sin2xcosx

= 4sin3xsin2xcosx

Do đó 2(cos2x – cos4x – cos6x + 1) = 8sin3xsin2xcosx.

Vậy đáp án D đúng.