Nghiệm âm lớn nhất của phương trình \(\dfrac{{\sqrt 3 }}{{{{\sin }^2}x}} = 3\cot x + \sqrt 3 \) là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐKXĐ: \(\sin x \ne 0 \Leftrightarrow x \ne k\pi \).
Ta có:
\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,\dfrac{{\sqrt 3 }}{{{{\sin }^2}x}} = 3\cot x + \sqrt 3 \\ \Leftrightarrow \sqrt 3 \left( {1 + {{\cot }^2}x} \right) = 3\cot x + \sqrt 3 \\ \Leftrightarrow \sqrt 3 {\cot ^2}x - 3\cot x = 0\\ \Leftrightarrow \sqrt 3 \cot x\left( {\cot x - \sqrt 3 } \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\cot x = 0\\\cot x = \sqrt 3 \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \dfrac{\pi }{2} + k\pi \\x = \dfrac{\pi }{6} + k\pi \end{array} \right.\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\end{array}\)
+ Xét họ nghiệm \(x = \dfrac{\pi }{2} + k\pi \).
Cho \(x < 0 \Leftrightarrow \dfrac{\pi }{2} + k\pi < 0 \Leftrightarrow k < - \dfrac{1}{2}\).
Mà \(k \in \mathbb{Z} \Rightarrow {k_{\max }} = - 1\) \( \Rightarrow \) Nghiệm âm lớn nhất là \(x = \dfrac{\pi }{2} - \pi = - \dfrac{\pi }{2}\).
+ Xét họ nghiệm \(x = \dfrac{\pi }{6} + k\pi \).
Cho \(x < 0 \Leftrightarrow \dfrac{\pi }{6} + k\pi < 0 \Leftrightarrow k < - \dfrac{1}{6}\).
Mà \(k \in \mathbb{Z} \Rightarrow {k_{\max }} = - 1\) \( \Rightarrow \) Nghiệm âm lớn nhất là \(x = \dfrac{\pi }{6} - \pi = - \dfrac{{5\pi }}{6}\).
Ta có: \( - \dfrac{\pi }{2} > - \dfrac{{5\pi }}{6}\).
Vậy nghiệm âm lớn nhất của phương trình là \(x = - \dfrac{\pi }{2}\).
Chọn C.
Đề thi giữa HK2 môn Toán 12 năm 2021-2022
Trường THPT Trần Hữu Trang
