Đáp án và lời giải
Giải SGK Toán 11 Cánh Diều Bài tập cuối chương 1 có đáp án
Câu 1
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Cách 1. Dựa vào đồ thị hàm số:
** **Đồ thị hàm số y = sinx (hình vẽ):

Quan sát đồ thị trên, ta thấy hàm số y = sinx đồng biến trên khoảng .
Cách 2. Dùng tính chất của hàm số y = sinx:
Hàm số y = sinx đồng biến trên mỗi khoảng với k ∈ ℤ.
Do đó hàm số y = sinx đồng biến trên khoảng .
Câu 2
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: D
Cách 1. Dùng đồ thị hàm số:
Xét đồ thị hàm số y = sinx:

Xét đồ thị hàm số y = cosx:

Xét đồ thị hàm số y = tanx:

Xét đồ thị hàm số y = cotx:

Quan sát các đồ thị trên, ta thấy hàm số y = cotx nghịch biến trên khoảng (π; 2π).
Cách 2. Dùng tính chất của hàm số lượng giác:
Do (π; 2π) = (0 + π; π + π)
Mà hàm số y = cotx nghịch biến trên mỗi khoảng (kπ; π + kπ) với k ∈ ℤ.
Do đó hàm số y = cotx nghịch biến trên khoảng (π; 2π).
Câu 3
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Ta có: tan2a = tan[(a + b) + (a – b)]
.
Câu 4
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: B
Ta có: cos2a = 2cosa – 1 = .
Câu 5
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Áp dụng công thức biến đổi tích thành tổng, ta có:
Ta lại có:
cos2a = 2cosa – 1 = ;
cos2b = 2cosb – 1 = ;
Do đó .
Câu 6
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Áp dụng công thức biến đổi tổng thành tích, ta có:
.
Câu 7
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Cách 1. Giải phương trình lượng giác
cosx = 0
Do x ∈ [0; 10π] nên ta có:
Mà k ∈ ℤ nên k ∈ {0; 1; 2; …; 9}, khi đó ta tìm được 10 giá trị của x.
Vậy phương trình cosx = 0 có 10 nghiệm trên đoạn [0; 10π].
Cách 2. Dùng đồ thị hàm số

Quan sát đồ thị ta thấy đồ thị hàm số y = cosx cắt trục hoành tại 10 điểm A, B, C, …, K trên đoạn [0; 10π].
Vậy phương trình cosx = 0 có 10 nghiệm trên đoạn [0; 10π].
Câu 8
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: D
Cách 1. Giải phương trình lượng giác
sinx = 0
Û x = kπ (k ∈ ℤ)
Do x ∈ [0; 10π] nên ta có: 0 ≤ kπ ≤ 10π
Û 0 ≤ k ≤ 10
Mà k ∈ ℤ nên k ∈ {0; 1; 2; …; 10}, khi đó ta tìm được 11 giá trị của x.
Vậy phương trình sinx = 0 có 11 nghiệm trên đoạn [0; 10π].
Cách 2. Dùng đồ thị hàm số

Quan sát đồ thị ta thấy đồ thị hàm số y = sinx cắt trục hoành tại 11 điểm A ≡ O, B, C, …, M trên đoạn [0; 10π].
Vậy phương trình sinx = 0 có 11 nghiệm trên đoạn [0; 10π].
Câu 9
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Ta có: cotx = ‒1
.
Câu 10
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Cách 1. Giải phương trình lượng giác:
Ta có:
• Do x ∈ [0; π] nên từ (1) ta có: 0 ≤ k2π ≤ π
Û 0 ≤ 2k ≤ 1
Mà k ∈ ℤ nên k = 0, khi đó ta tìm được 1 giá trị của x (x = 0) trong trường hợp này.
• Do x ∈ [0; π] nên từ (2) ta có:
Mà k ∈ ℤ nên k = 0, khi đó ta tìm được 1 giá trị của x trong trường hợp này.
Vậy phương trình có hai nghiệm trên đoạn [0; π].
Cách 2. Dùng đồ thị hàm số
Đặt . Khi đó ta có phương trình .
Xét đường thẳng và đồ thị hàm số y = sinα trên đoạn [0; π]:

Từ đồ thị hàm số trên ta thấy đường thẳng cắt đồ thị số y = sinα trên đoạn [0; π] tại hai điểm có hoành độ lần lượt là và .
Mà , khi đó ta sẽ tìm được 2 giá trị x là x = 0 và .
Vậy phương trình có hai nghiệm trên đoạn [0; π].
Câu 11
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Ta có: 3cosx + 2 = 0
.
Đường thẳng và đồ thị hàm số y = cosx trên đoạn :

Từ đồ thị, ta thấy đường thẳng cắt đồ thị hàm số y = cosx trên đoạn tại 4 điểm A, B, C, D.
Vậy phương trình 3cosx + 2 = 0 có 4 nghiệm trên đoạn .
Câu 12
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
.
Vậy phương trình đã cho có các nghiệm là và với k ∈ ℤ
Câu 13
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
.
Vậy phương trình đã cho có các nghiệm là và với k ∈ ℤ
Câu 14
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
sin3x – cos5x = 0
Û sin3x = cos5x
.
Vậy phương trình đã cho có các nghiệm là và với k ∈ ℤ
Câu 15
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Vậy phương trình đã cho có các nghiệm là với k ∈ ℤ
Câu 16
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
(do và )
.
Vậy phương trình đã cho có các nghiệm là với k ∈ ℤ
Câu 17
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
sinx + cosx = 0
Û cosx = ‒sinx
Û cosx = sin(‒x)
.
Vậy phương trình đã cho có các nghiệm là với k ∈ ℤ.
Câu 18
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Để độ sâu của mực nước là 15 m thì:
Do 0 ≤ t < 24 nên
Mà k ∈ ℤ nên k ∈ {1; 2}.
Với k = 1 thì (giờ);
Với k = 2 thì (giờ).
Vậy lúc 10,09 giờ và 22,09 giờ thì mực nước có độ sâu là 15 m.
Câu 19
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Để độ sâu của mực nước là 9 m thì:
Do 0 ≤ t < 24 nên
Mà k ∈ ℤ nên k ∈ {0; 1}.
Với k = 0 thì (giờ);
Với k = 1 thì (giờ).
Vậy lúc 4,09 giờ và 16,09 giờ thì mực nước có độ sâu là 9 m.
Câu 20
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Để độ sâu của mực nước là 10,5 m thì:
• Do 0 ≤ t < 24 nên từ (1) ta có:
Mà k ∈ ℤ nên k ∈ {0; 1}.
Với k = 0 thì (giờ);
Với k = 1 thì (giờ).
• Do 0 ≤ t < 24 nên từ (2) ta có:
Mà k ∈ ℤ nên k ∈ {1; 2}.
Với k = 1 thì (giờ);
Với k = 2 thì (giờ).
Vậy lúc 2,09 giờ, 6,09 giờ, 14,09 giờ và 18,09 giờ thì mực nước có độ sâu là 10,5 m.
Câu 21
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Hai vị trí O và A là hai vị trí chân cầu, tại hai vị trí này ta có: y = 0
Quan sát đồ thị ta thấy, đồ thị hàm số cắt trục hoành tại điểm O và A liên tiếp nhau với x ≥ 0.
Xét k = 0, ta có x = 0;
Xét k = 1, ta có x = 9π.
Mà x = 0 nên đây là hoành độ của O, do đó x = 9π là hoành độ của điểm A.
Khi đó OA = 9π ≈ 28,3.
Vậy chiều rộng của con sông xấp xỉ 28,3 m.
Câu 22
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Do sà lan có độ cao 3,6 m so với mực nước sông nên khi sà lan đi qua gầm cầu thì ứng với y = 3,6.
(Dùng máy tính cầm tay (chuyển về chế độ “radian”) bấm liên tiếp ta được kết quả gần đúng là 0,848)
Xét k = 0, ta có x ≈ 7,632; x ≈ 20,642.
Ta biểu diễn các giá trị x vừa tìm được trên hệ trục tọa độ vẽ đồ thị hàm số như sau:

Khi đó để sà lan có thể đi qua được gầm cầu thì khối hàng hóa có độ cao 3,6 m phải có chiều rộng nhỏ hơn độ dài đoạn thẳng BC trên hình vẽ.
Mà BC ≈ 20,642 – 7,632 = 13,01 (m) < 13,1 (m).
Vậy chiều rộng của khối hàng hoá đó phải nhỏ hơn 13,1 m.
Câu 23
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Giả sử sà lan chở khối hàng được mô tả bởi hình chữ nhật MNPQ:

Khi đó QP = 9; OA = 28,3 và OQ = PA.
Mà OQ + QP + PA = OA
Þ OQ + 9 + OQ ≈ 28,3
Þ OQ ≈ 9,65
Khi đó (m) < 4,3 (m).
Vậy để sà lan có thể đi qua được gầm cầu thì chiều cao của khối hàng hoá đó phải nhỏ hơn 4,3 m.