Blog

Hàm lượng giác: Khái niệm, Công thức, Ví dụ và Luyện tập miễn phí cho lớp 10

T
Tác giả
4 phút đọc
Chia sẻ:
4 phút đọc

1. Giới thiệu và tầm quan trọng

Hàm lượng giác là một trong những khái niệm nền tảng và xuyên suốt trong chương trình Toán lớp 10 cũng như các cấp bậc học tiếp theo. Việc hiểu rõ về các hàm lượng giác không chỉ giúp bạn giải quyết tốt các bài toán trong chương trình học mà còn có thể áp dụng vào nhiều lĩnh vực thực tiễn như thiết kế, xây dựng, vật lý, kỹ thuật,... Đặc biệt, với hơn 37.799+ bài tập về Hàm lượng giác miễn phí, bạn có thể luyện tập mọi lúc mọi nơi để nắm chắc kiến thức này!

2. Kiến thức trọng tâm cần nắm vững

2.1 Lý thuyết cơ bản

Hàm lượng giác xuất phát từ trong tam giác vuông. Cho một góc nhọnα\alphacủa tam giác vuông, ta có các định nghĩa cơ bản như sau:

  • - Sin (sin\sin): sinα=đo^ˊihuye^ˋn\sin \alpha = \dfrac{đối}{huyền}
  • - Cos ( \cos ): \cos \alpha = \dfrac{kề}{huyền}
  • - Tan ( \tan ): \tan \alpha = \dfrac{đối}{kề}
  • - Cot ( cot\cot ): cotα=ke^ˋđo^ˊi\cot \alpha = \dfrac{kề}{đối}

Trong đó, "đối", "kề", "huyền" lần lượt là độ dài các cạnh tương ứng với gócα\alpha.

Các hàm lượng giác còn mở rộng ra toàn trục số, sử dụng đơn vị radian, giúp giải các bài toán tổng quát hơn.

Điều kiện áp dụng: Các hàm số lượng giác đều xác định trênR\mathbb{R}, trừ tanx\tan xcotx\cot xcó các điểm loại trừ:

  • tanx\tan xkhông xác định vớix=π2+kπx = \dfrac{\pi}{2} + k\pi
  • cotx\cot xkhông xác định vớix=kπx = k\pi

2.2 Công thức và quy tắc

Các công thức cơ bản cần nhớ:

  • - Công thức liên hệ hàm số lượng giác:
  • sin2x+cos2x=1\sin^2 x + \cos^2 x = 1
  • tanx=sinxcosx\tan x = \dfrac{\sin x}{\cos x}
  • cotx=cosxsinx\cot x = \dfrac{\cos x}{\sin x}
  • - Công thức cộng:
  • sin(a±b)=sinacosb±cosasinb\sin(a \pm b) = \sin a \cos b \pm \cos a \sin b
  • cos(a±b)=cosacosbsinasinb\cos(a \pm b) = \cos a \cos b \mp \sin a \sin b
  • tan(a±b)=tana±tanb1tanatanb\tan(a \pm b) = \dfrac{\tan a \pm \tan b}{1 \mp \tan a \tan b}

Để ghi nhớ công thức hiệu quả, bạn nên luyện tập lặp lại nhiều lần, dùng hình ảnh trực quan, sơ đồ hóa mối liên hệ giữa các hàm lượng giác.

Mỗi công thức đều có điều kiện sử dụng nhất định, đọc kỹ bài toán để chọn áp dụng phù hợp!

3. Ví dụ minh họa chi tiết

3.1 Ví dụ cơ bản

Cho tam giác vuông ABCABCtạiAA, biết cạnh AB=3AB = 3, AC=4AC = 4, BC=5BC = 5. Tính sinB\sin B, cosB\cos B, tanB\tan B.

Giải từng bước:

  • 1. sinB=ACBC=45\sin B = \frac{AC}{BC} = \frac{4}{5}
  • 2.cosB=ABBC=35\cos B = \frac{AB}{BC} = \frac{3}{5}
  • 3.tanB=ACAB=43\tan B = \frac{AC}{AB} = \frac{4}{3}

Lưu ý: Xác định đúng "đối", "kề", "huyền" theo vị trí góc đang xét.

3.2 Ví dụ nâng cao

Tìm giá trị của sin2x\sin 2xbiếtsinx=35\sin x = \dfrac{3}{5}xx là góc nhọn.

Giải:

  • - Ta biết cos2x=1sin2x=1(35)2=1925=1625\cos^2 x = 1-\sin^2 x = 1 - (\frac{3}{5})^2 = 1 - \frac{9}{25} = \frac{16}{25}
  • xxlà góc nhọn nêncosx>0cosx=45\cos x > 0 \Rightarrow \cos x = \frac{4}{5}
  • sin2x=2sinxcosx=23545=2425\sin 2x = 2\sin x \cos x = 2 \cdot \frac{3}{5} \cdot \frac{4}{5} = \frac{24}{25}

Kỹ thuật: Luôn kiểm tra điều kiện góc (nhọn, tù, bù,...), tránh nhầm dấu.

4. Các trường hợp đặc biệt

  • - sin0=0\sin 0 = 0, cos0=1\cos 0 = 1, tan0=0\tan 0 = 0
  • - sinπ2=1\sin \frac{\pi}{2} = 1, cosπ2=0\cos \frac{\pi}{2} = 0, tanπ2\tan \frac{\pi}{2} không xác định
  • - Quan hệ đối xứng, bổ sung: sin(πx)=sinx\sin(\pi - x) = \sin x, cos(πx)=cosx\cos(\pi - x) = -\cos x
  • - Kết nối với đường tròn lượng giác: giá trị các hàm thay đổi theo chu kỳ

Cần luôn xác định miền xác định trước khi giải toán!

5. Lỗi thường gặp và cách tránh

5.1 Lỗi về khái niệm

  • - Nhầm "đối", "kề" theo góc bài toán
  • - Hiểu sai khác biệt giữatan\tanextđo^ˊiextke^ˋ\frac{ext{đối}}{ext{kề}}(chỉ đúng ở tam giác vuông)
  • - Nhầm lẫn "rad" và "độ" khi làm bài. Hãy ghi nhớ:180=π180^\circ = \pirad

5.2 Lỗi về tính toán

  • - Nhập sai số vào máy tính
  • - Quên kiểm tra điều kiện xác định của hàm
  • - Sai dấu cộng/trừ trong áp dụng công thức cộng

Cách kiểm tra: Luôn thay kết quả vào công thức đã học để kiểm tra lại!

6. Luyện tập miễn phí ngay

  • • Truy cập hơn 37.799+ bài tập Hàm lượng giác miễn phí.
  • • Không cần đăng ký tài khoản, bắt đầu luyện tập ngay lập tức.
  • • Theo dõi tiến độ học tập và cải thiện kỹ năng từng ngày.

7. Tóm tắt và ghi nhớ

  • - Ghi nhớ chính xác định nghĩa, bảng công thức cơ bản
  • - Chú ý dấu của các hàm lượng giác trong từng góc phần tư
  • - Luôn xác định điều kiện trước khi làm bài
  • - Kiểm tra kết quả bằng nhiều cách (công thức, máy tính, vẽ hình)

Kế hoạch ôn tập hiệu quả: Mỗi ngày học và làm ít nhất 3-5 bài tập chuyên đề Hàm lượng giác để củng cố vững chắc kiến thức!

T

Tác giả

Tác giả bài viết tại Bạn Giỏi.

Nút này mở form phản hồi nơi bạn có thể báo cáo lỗi, đề xuất cải tiến, hoặc yêu cầu trợ giúp. Form sẽ tự động thu thập thông tin ngữ cảnh để giúp chúng tôi hỗ trợ bạn tốt hơn. Phím tắt: Ctrl+Shift+F. Lệnh giọng nói: "phản hồi" hoặc "feedback".