Giải các phương trình sau:
a) \(\sqrt{3} \tan 2x = -1\)
b) \(\tan 3x + \tan 5x = 0\)
Problem Analysis
Problem Summary
Cho hai phương trình lượng giác chứa hàm tan. Cần tìm nghiệm tổng quát của mỗi phương trình.
Required Knowledge
Công thức nghiệm tổng quát của phương trình lượng giác cơ bản: \(\tan x = \tan \alpha \Leftrightarrow x = \alpha + k\pi\) với \(k \in \mathbb{Z}\). Ngoài ra cần nhớ giá trị lượng giác đặc biệt: \(\tan\left(-\dfrac{\pi}{6}\right) = -\dfrac{1}{\sqrt{3}}\).
Solution Method
Có 1 cách giải chính cho cả hai câu — đưa phương trình về dạng \(\tan u = \tan \alpha\) rồi áp dụng công thức nghiệm. Câu a) chia cả hai vế cho \(\sqrt{3}\) để đưa về dạng chuẩn. Câu b) chuyển vế rồi nhận ra \(\tan 5x = -\tan 3x = \tan(-3x)\), từ đó áp dụng công thức nghiệm và giải phương trình tuyến tính theo \(x\).
Real-world Application
Trong kỹ thuật âm thanh, góc pha của sóng âm thay đổi theo thời gian — việc tìm thời điểm hai sóng triệt tiêu nhau đòi hỏi giải phương trình tương tự câu b).
Hints (0/3)
Hint 1:
Với câu a), chia cả hai vế của phương trình cho \(\sqrt{3}\) để đưa về dạng \(\tan 2x = -\dfrac{1}{\sqrt{3}}\). Sau đó nhớ lại giá trị đặc biệt: \(\tan\left(-\dfrac{\pi}{6}\right) = -\dfrac{1}{\sqrt{3}}\).
Hint 2:
Với câu b), chuyển \(\tan 5x\) sang vế phải: \(\tan 3x = -\tan 5x\). Vì \(-\tan 5x = \tan(-5x)\), phương trình trở thành \(\tan 3x = \tan(-5x)\). Áp dụng công thức nghiệm rồi giải \(3x = -5x + k\pi\).
Hint 3:
Sau khi áp dụng công thức \(\tan u = \tan \alpha \Rightarrow u = \alpha + k\pi\), nhớ chia đều cả hai vế cho hệ số của \(x\) để tìm nghiệm cuối cùng.