Tìm nghiệm dương nhỏ nhất \({x_0}\) của \(3\sin 3x - \sqrt 3 \cos 9x = 1 + 4{\sin ^3}3x.\)
Phương pháp giải
Biến đổi phương trình về dạng thuần nhất đối với \(\sin 9x,\cos 9x\) và giải phương trình
Lời giải của Tự Học 365
Phương trình \( \Leftrightarrow 3\sin 3x - 4{\sin ^3}3x - \sqrt 3 \cos 9x = 1\)\( \Leftrightarrow \sin 9x - \sqrt 3 \cos 9x = 1\)
\( \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}\sin 9x - \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\cos 9x = \dfrac{1}{2} \Leftrightarrow \sin \left( {9x - \dfrac{\pi }{3}} \right) = \dfrac{1}{2}\)
\( \Leftrightarrow \sin \left( {9x - \dfrac{\pi }{3}} \right) = \sin \dfrac{\pi }{6}\)\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}9x - \dfrac{\pi }{3} = \dfrac{\pi }{6} + k2\pi \\9x - \dfrac{\pi }{3} = \pi - \dfrac{\pi }{6} + k2\pi \end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = \dfrac{\pi }{{18}} + \dfrac{{k2\pi }}{9}\\x = \dfrac{{7\pi }}{{54}} + \dfrac{{k2\pi }}{9}\end{array} \right.\)
Vì \(x > 0\) nên \(\left[ \begin{array}{l}\dfrac{\pi }{{18}} + \dfrac{{k2\pi }}{9} > 0 \Leftrightarrow k > - \dfrac{1}{4} \Rightarrow {k_{\min }} = 0 \to x = \dfrac{\pi }{{18}}\\\dfrac{{7\pi }}{{54}} + \dfrac{{k2\pi }}{9} > 0 \Leftrightarrow k > - \dfrac{7}{{12}} \Rightarrow {k_{\min }} = 0 \to x = \dfrac{{7\pi }}{{54}}\end{array} \right..\)
So sánh hai nghiệm ta được nghiệm dương nhỏ nhất là \(x = \dfrac{\pi }{{18}}.\)
Đáp án cần chọn là: b
Toán Lớp 12