Tính giá trị của các biểu thức sau:

a) \(A = \sin \frac{\pi }{9} - \sin \frac{{5\pi }}{9} + \sin \frac{{7\pi }}{9}\);

b) B = sin 6° sin 42° sin 66° sin 78°.

Lời giải

a) \(A = \sin \frac{\pi }{9} - \sin \frac{{5\pi }}{9} + \sin \frac{{7\pi }}{9}\)

\( = \left( {\sin \frac{\pi }{9} + \sin \frac{{7\pi }}{9}} \right) - \sin \frac{{5\pi }}{9}\)

\( = 2\sin \frac{{\frac{\pi }{9} + \frac{{7\pi }}{9}}}{2}.\cos \frac{{\frac{\pi }{9} - \frac{{7\pi }}{9}}}{2} - \sin \frac{{5\pi }}{9}\)

\( = 2\sin \frac{{4\pi }}{9}.\cos \frac{\pi }{3} - \sin \frac{{5\pi }}{9}\)

\( = \sin \frac{{4\pi }}{9} - \sin \frac{{5\pi }}{9}\)

\( = \sin \left( {\pi - \frac{{4\pi }}{9}} \right) - \sin \frac{{5\pi }}{9}\)

\( = \sin \frac{{5\pi }}{9} - \sin \frac{{5\pi }}{9} = 0\).

Vậy A = 0.

b) Vì sin 78° = cos 12°; sin 66° = cos 24°; sin 42° = cos 48° nên

B = sin 6° cos 12° cos 24° cos 48°.

Nhân hai vế với cos 6° và áp dụng công thức góc nhân đôi, ta được:

cos 6° . B = cos 6° sin 6° cos 12° cos 24° cos 48°

      = \(\frac{1}{2}\sin 12^\circ \) cos 12° cos 24° cos 48°

      = \(\frac{1}{4}\) sin 24° cos 24° cos 48°

      = \(\frac{1}{8}\) sin 48° cos 48°

      = \(\frac{1}{{16}}\)sin 96°

      = \(\frac{1}{{16}}\)sin(90° + 6°) = \(\frac{1}{{16}}\)cos 6°.

Vậy B = \(\frac{1}{{16}}\).

Phương pháp giải

a. Công thức cộng:

$\sin (a+b)=\sin a.\cos b+\sin b.\cos a$

$\sin (a-b)=\sin a.\cos b-\sin b.\cos a$

$\cos (a+b)=\cos a.\cos b-\sin a.\sin b$

$\cos (a-b)=\cos a.\cos b+\sin a.\sin b$

$\tan (a+b)=\frac{\tan a+\tan b}{1-\tan a.\tan b}$

$\tan (a-b)=\frac{\tan a-\tan b}{1+\tan a.\tan b}$

b. Công thức nhân đôi, hạ bậc:

* Công thức nhân đôi:

$\sin 2\alpha =2\sin \alpha .\cos \alpha$

$\cos 2\alpha ={\cos }^2\alpha -{\sin }^2\alpha =2{\cos }^2\alpha -1=1-2{\sin }^2\alpha$

$\tan 2\alpha =\frac{2\tan \alpha }{1-{\tan }^2\alpha }$

* Công thức hạ bậc:

 $\begin{array}{c}{\sin }^2\alpha =\frac{1-\cos 2\alpha }{2}\\ {\cos }^2\alpha =\frac{1+\cos 2\alpha }{2}\\ {\tan }^2\alpha =\frac{1-\cos 2\alpha }{1+\cos 2\alpha }\end{array}$    

* Công thức nhân ba:

$\begin{array}{l}\sin 3\alpha =3\sin \alpha -4{\sin }^3\alpha \\ cos3\alpha =4co{s}^3\alpha -3cos\alpha \end{array}$

c. Công thức biến đổi tích thành tổng:

$\begin{array}{l}\cos a\cos b=\frac{1}{2}\left[\cos (a+b)+\cos (a-b)\right]\\ \sin a\sin b=-\frac{1}{2}\left[\cos (a+b)-\cos (a-b)\right]\\ \sin a\cos b=\frac{1}{2}\left[\sin (a+b)+\sin (a-b)\right]\end{array}$

d. Công thức biển đổi tổng thành tích:

$\cos a+\cos b=2\cos \frac{a+b}{2}.\cos \frac{a-b}{2}$  $\cos a-\cos b=-2\sin \frac{a+b}{2}.\sin \frac{a-b}{2}$  $\sin a+\sin b=2\sin \frac{a+b}{2}.\cos \frac{a-b}{2}$      $\sin a-\sin b=2\cos \frac{a+b}{2}.\sin \frac{a-b}{2}$

$\tan a+\tan b=\frac{\sin (a+b)}{\cos a.\cos b}$ $\tan a-\tan b=\frac{\sin (a-b)}{\cos a.\cos b}$ $\cot a+\cot b=\frac{\sin (a+b)}{\sin a.\sin b}$ $\cot a-\cot b=\frac{\sin (b-a)}{\sin a.\sin b}$

Xem thêm kiến thức liên quan

Lý thuyết Công thức lượng giác (Kết nối tri thức) hay, chi tiết | Toán lớp 11

20 Bài tập Công thức lượng giác (sách mới) có đáp án – Toán 11