Platforma de matematică pentru clasele 5–12: probleme noi în fiecare zi, ajustate pentru nivelul tău — cu soluții complete, pas cu pas, până la BAC M1 și Evaluarea Națională. Sub 20 RON pe săptămână.

Clasa a 9-a

Exerciții rezolvate cu ecuații trigonometrice — clasa a 9-a

Pe această pagină găsești 24 exerciții rezolvate cu ecuații trigonometrice pentru clasa a 9-a, fiecare cu rezolvare completă, pas cu pas, în stilul baremului oficial de BAC. Sunt probleme tipice de examen și de teză, alese ca să exersezi eficient și să înțelegi unde apar cele mai frecvente greșeli. Ai nevoie de formule? Vezi tabelul de ecuații trigonometrice.

Ecuații trigonometrice #1

Pe [0,2π)[0, 2\pi), ecuația sin⁡x=12\sin x = \dfrac{1}{2} are exact:
  1. A. 1 soluție1\text{ }\allowbreak{}\text{soluție}
  2. B. 2 soluții2\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  3. C. 3 soluții3\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  4. D. 4 soluții4\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
Rezolvare

Răspuns corect: B. 2 soluții2\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}

x=π/6x = \pi/6 și x=π−π/6=5π/6x = \pi - \pi/6 = 5\pi/6. Două soluții.

Ecuații trigonometrice #2

Soluțiile ecuației cos⁡x=0\cos x = 0 pe [0,2π)[0, 2\pi) sunt:
  1. A. x=0x = 0
  2. B. x=πx = \pi
  3. C. x=π/2 și x=3π/2x = \pi/2\text{ }\allowbreak{}\text{și}\text{ }\allowbreak{}x = 3\pi/2
  4. D. x=π/4 și x=5π/4x = \pi/4\text{ }\allowbreak{}\text{și}\text{ }\allowbreak{}x = 5\pi/4
Rezolvare

Răspuns corect: C. x=π/2 și x=3π/2x = \pi/2\text{ }\allowbreak{}\text{și}\text{ }\allowbreak{}x = 3\pi/2

cos⁡x=0  ⟺  x=π/2+kπ\cos x = 0 \iff x = \pi/2 + k\pi. Pe [0,2π)[0, 2\pi): π/2\pi/2 și 3π/23\pi/2.

Ecuații trigonometrice #3

Soluția generală a ecuației tg⁡x=1\tg x = 1 este:
  1. A. x=π/4+2kπ, k∈Zx = \pi/4 + 2k\pi\text{,}\text{ }\allowbreak{}k \in \mathbb{Z}
  2. B. x=π/4+kπ, k∈Zx = \pi/4 + k\pi\text{,}\text{ }\allowbreak{}k \in \mathbb{Z}
  3. C. x=±π/4+2kπ, k∈Zx = \pm \pi/4 + 2k\pi\text{,}\text{ }\allowbreak{}k \in \mathbb{Z}
  4. D. x=π/4x = \pi/4
Rezolvare

Răspuns corect: B. x=π/4+kπ, k∈Zx = \pi/4 + k\pi\text{,}\text{ }\allowbreak{}k \in \mathbb{Z}

arctg⁡(1)=π/4\arctg(1) = \pi/4. Soluția generală: x=π/4+kπx = \pi/4 + k\pi pentru orice întreg kk.

Ecuații trigonometrice #4

Pe [0,2π)[0, 2\pi), ecuația 2sin⁡2x−sin⁡x−1=02\sin^2 x - \sin x - 1 = 0 are câte soluții?
  1. A. 11
  2. B. 22
  3. C. 33
  4. D. 44
Rezolvare

Răspuns corect: C. 33

2u2−u−1=(2u+1)(u−1)=0⇒u=−1/22u^2 - u - 1 = (2u + 1)(u - 1) = 0 \Rightarrow u = -1/2 sau u=1u = 1. sin⁡x=−1/2\sin x = -1/2: 2 soluții (7π/6,11π/67\pi/6, 11\pi/6). sin⁡x=1\sin x = 1: 1 soluție (π/2\pi/2). Total: 33.

Ecuații trigonometrice #5

Pe [0,2π)[0, 2\pi), ecuația sin⁡2x=0\sin 2x = 0 are exact:
  1. A. 1 soluție1\text{ }\allowbreak{}\text{soluție}
  2. B. 2 soluții2\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  3. C. 3 soluții3\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  4. D. 4 soluții4\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
Rezolvare

Răspuns corect: D. 4 soluții4\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}

2x=kπ⇒x=kπ/22x = k\pi \Rightarrow x = k\pi/2. Pe [0,2π)[0, 2\pi): 0,π/2,π,3π/20, \pi/2, \pi, 3\pi/2. Patru soluții.

Ecuații trigonometrice #6

Soluția generală a ecuației sin⁡x=cos⁡x\sin x = \cos x este:
  1. A. x=π/2+kπx = \pi/2 + k\pi
  2. B. x=π/4+kπx = \pi/4 + k\pi
  3. C. x=π/4+2kπx = \pi/4 + 2k\pi
  4. D. x=π/2+2kπx = \pi/2 + 2k\pi
Rezolvare

Răspuns corect: B. x=π/4+kπx = \pi/4 + k\pi

sin⁡x=cos⁡x  ⟺  tg⁡x=1  ⟺  x=π/4+kπ\sin x = \cos x \iff \tg x = 1 \iff x = \pi/4 + k\pi.

Ecuații trigonometrice #7

Valoarea maximă a funcției f(x)=sin⁡x+3cos⁡xf(x) = \sin x + \sqrt{3}\cos x este:
  1. A. 1+31 + \sqrt{3}
  2. B. 22
  3. C. 3\sqrt{3}
  4. D. 44
Rezolvare

Răspuns corect: B. 22

R=1+3=2R = \sqrt{1 + 3} = 2, deci f(x)=2sin⁡(x+π/3)f(x) = 2\sin(x + \pi/3). Valoarea maximă: 22.

Ecuații trigonometrice #8

Pe [0,2π)[0, 2\pi), ecuația cos⁡2x+cos⁡x=0\cos 2x + \cos x = 0 are exact:
  1. A. 1 soluție1\text{ }\allowbreak{}\text{soluție}
  2. B. 2 soluții2\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  3. C. 3 soluții3\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  4. D. 4 soluții4\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
Rezolvare

Răspuns corect: C. 3 soluții3\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}

2cos⁡2x+cos⁡x−1=0⇒(2cos⁡x−1)(cos⁡x+1)=02\cos^2 x + \cos x - 1 = 0 \Rightarrow (2\cos x - 1)(\cos x + 1) = 0. cos⁡x=1/2\cos x = 1/2: 2 soluții (π/3,5π/3\pi/3, 5\pi/3). cos⁡x=−1\cos x = -1: 1 soluție (π\pi). Total: 33.

Ecuații trigonometrice #9

Pe [0,2π)[0, 2\pi), ecuația sin⁡2x=sin⁡x\sin 2x = \sin x are exact:
  1. A. 1 soluție1\text{ }\allowbreak{}\text{soluție}
  2. B. 2 soluții2\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  3. C. 3 soluții3\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
  4. D. 4 soluții4\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}
Rezolvare

Răspuns corect: D. 4 soluții4\text{ }\allowbreak{}\text{soluții}

2sin⁡xcos⁡x−sin⁡x=0⇒sin⁡x(2cos⁡x−1)=02\sin x \cos x - \sin x = 0 \Rightarrow \sin x (2\cos x - 1) = 0. sin⁡x=0\sin x = 0: x∈{0,π}x \in \{0, \pi\}. cos⁡x=1/2\cos x = 1/2: x∈{π/3,5π/3}x \in \{\pi/3, 5\pi/3\}. Total: 44.

Ecuații trigonometrice #10

Pentru câte valori întregi ale parametrului mm ecuația 2sin⁡2x−(2m+1)sin⁡x+m=02\sin^2x-(2m+1)\sin x+m=0 are exact 44 soluții distincte în intervalul [0,2π)[0,2\pi)?
  1. A. 11
  2. B. 00
  3. C. 22
  4. D. 33
Rezolvare

Răspuns corect: A. 11

Factorizăm membrul stâng: 2sin⁡2x−(2m+1)sin⁡x+m=(2sin⁡x−1)(sin⁡x−m).2\sin^2x-(2m+1)\sin x+m = (2\sin x-1)(\sin x-m). Deci ecuația e echivalentă cu sin⁡x=12\sin x=\dfrac12 sau sin⁡x=m\sin x=m. Ramura fixă sin⁡x=12\sin x=\dfrac12 dă întotdeauna 22 soluții pe [0,2π)[0,2\pi): x=π6x=\dfrac\pi6 și x=5π6x=\dfrac{5\pi}6. Pentru un total de exact 44 soluții distincte, ramura sin⁡x=m\sin x=m trebuie să contribuie cu exact 22 soluții noi, distincte de π6\dfrac\pi6 și 5π6\dfrac{5\pi}6. Analizăm cazurile: - Dacă m∉[−1,1]m\notin[-1,1]: sin⁡x=m\sin x=m nu are soluții — total rămâne 22. - Dacă m=1m=1: sin⁡x=1\sin x=1 are o singură soluție (x=π/2x=\pi/2, punct de tangență) — total 33. - Dacă m=−1m=-1: analog, o singură soluție (x=3π/2x=3\pi/2) — total 33. - Dacă m=12m=\dfrac12: ramurile coincid complet — total rămâne 22 (nu se adaugă nimic nou). - Dacă m∈(−1,1)m\in(-1,1) și m≠12m\ne\dfrac12: sin⁡x=m\sin x=m dă exact 22 soluții noi, distincte de π6,5π6\dfrac\pi6,\dfrac{5\pi}6 — total 44. ✓ Deci condiția este m∈(−1,1)∖{12}m\in(-1,1)\setminus\left\{\dfrac12\right\}. Cum mm trebuie să fie întreg, singura valoare din intervalul deschis (−1,1)(-1,1) este m=0m=0 (iar 0≠120\ne\dfrac12, deci e validă). Există exact o singură valoare întreagă: m=0m=0. Verificare directă pentru m=0m=0: ecuația devine 2sin⁡2x−sin⁡x=0  ⟺  sin⁡x(2sin⁡x−1)=02\sin^2x-\sin x=0 \iff \sin x(2\sin x-1)=0, cu soluții x∈{0,π}x\in\{0,\pi\} (din sin⁡x=0\sin x=0) reunite cu x∈{π6,5π6}x\in\left\{\dfrac\pi6,\dfrac{5\pi}6\right\} (din sin⁡x=12\sin x=\frac12) — total 44 soluții distincte {0,π6,5π6,π}\left\{0,\dfrac\pi6,\dfrac{5\pi}6,\pi\right\}. ✓ Verificare suplimentară (scanare pe toate valorile întregi m∈{−5,…,5}m\in\{-5,\dots,5\}): doar m=0m=0 produce 44 soluții; m=±1m=\pm1 produc 33; restul produc 22. ✓

Ecuații trigonometrice #11

Numărul soluțiilor ecuației sin⁡2x=sin⁡x\sin 2x=\sin x din intervalul [0,2π)[0,2\pi) este:
  1. A. 33
  2. B. 44
  3. C. 55
  4. D. 66
Rezolvare

Răspuns corect: B. 44

Ecuația devine, cu sin⁡2x=2sin⁡xcos⁡x\sin2x=2\sin x\cos x: 2sin⁡xcos⁡x−sin⁡x=0  ⟺  sin⁡x(2cos⁡x−1)=02\sin x\cos x-\sin x=0 \iff \sin x(2\cos x-1)=0 Cazul 1: sin⁡x=0⇒x∈{0,π}\sin x=0 \Rightarrow x\in\{0,\pi\} (pe [0,2π)[0,2\pi); x=2πx=2\pi nu aparține intervalului semi-deschis). Cazul 2: cos⁡x=12⇒x∈{π3,5π3}\cos x=\dfrac12 \Rightarrow x\in\left\{\dfrac{\pi}{3},\dfrac{5\pi}{3}\right\}. Toate cele patru valori sunt distincte: {0,π3,π,5π3}\left\{0,\dfrac{\pi}{3},\pi,\dfrac{5\pi}{3}\right\}. Verificare numerică: pentru x=π/3x=\pi/3: sin⁡(2π/3)=32=sin⁡(π/3)\sin(2\pi/3)=\frac{\sqrt3}{2}=\sin(\pi/3) ✓; pentru x=5π/3x=5\pi/3: sin⁡(10π/3)=sin⁡(10π/3−2π)=sin⁡(4π/3)=−32=sin⁡(5π/3)\sin(10\pi/3)=\sin(10\pi/3-2\pi)=\sin(4\pi/3)=-\frac{\sqrt3}{2}=\sin(5\pi/3) ✓. Sunt 44 soluții.

Ecuații trigonometrice #12

Numărul de soluții reale ale ecuației tan⁡x+tan⁡2x+tan⁡3x=tan⁡x⋅tan⁡2x⋅tan⁡3x\tan x+\tan 2x+\tan 3x=\tan x\cdot\tan 2x\cdot\tan 3x din intervalul (0,π)(0,\pi) (acolo unde toți cei trei termeni sunt definiți) este:
  1. A. 55
  2. B. 22
  3. C. 33
  4. D. 00
Rezolvare

Răspuns corect: B. 22

Recunoașterea cheie: din dezvoltarea tan⁡(A+B+C)=tan⁡A+tan⁡B+tan⁡C−tan⁡Atan⁡Btan⁡C1−tan⁡Atan⁡B−tan⁡Btan⁡C−tan⁡Ctan⁡A\tan(A+B+C)=\dfrac{\tan A+\tan B+\tan C-\tan A\tan B\tan C}{1-\tan A\tan B-\tan B\tan C-\tan C\tan A}, egalitatea cerută (numărătorul nul) este echivalentă — acolo unde toate tangentele individuale sunt definite — cu tan⁡(A+B+C)=0\tan(A+B+C)=0, adică A+B+C≡0(modπ)A+B+C\equiv0\pmod\pi. Cu A=x,B=2x,C=3xA=x,B=2x,C=3x: A+B+C=6x≡0(modπ)⇒x=kπ6A+B+C=6x\equiv0\pmod\pi \Rightarrow x=\dfrac{k\pi}{6}, k=1,…,5k=1,\dots,5 (în (0,π)(0,\pi)): candidați π6,π3,π2,2π3,5π6\dfrac\pi6,\dfrac\pi3,\dfrac\pi2,\dfrac{2\pi}3,\dfrac{5\pi}6. Eliminăm candidații unde vreo tangentă e nedefinită: - x=π6x=\dfrac\pi6: 3x=π23x=\dfrac\pi2 → tan⁡3x\tan3x nedefinit. Exclus. - x=π2x=\dfrac\pi2: tan⁡x\tan x însuși nedefinit. Exclus. - x=5π6x=\dfrac{5\pi}6: 3x=5π23x=\dfrac{5\pi}2 → tan⁡3x\tan3x nedefinit. Exclus. Rămân x=π3x=\dfrac\pi3 și x=2π3x=\dfrac{2\pi}3. Verificăm direct: Pentru x=π3x=\dfrac\pi3: tan⁡π3=3\tan\dfrac\pi3=\sqrt3, tan⁡2π3=−3\tan\dfrac{2\pi}3=-\sqrt3, tan⁡π=0\tan\pi=0. Stânga: 3−3+0=0\sqrt3-\sqrt3+0=0. Dreapta: 3⋅(−3)⋅0=0\sqrt3\cdot(-\sqrt3)\cdot0=0. ✓ Pentru x=2π3x=\dfrac{2\pi}3: tan⁡2π3=−3\tan\dfrac{2\pi}3=-\sqrt3, tan⁡4π3=3\tan\dfrac{4\pi}3=\sqrt3, tan⁡2π=0\tan2\pi=0. Stânga: −3+3+0=0-\sqrt3+\sqrt3+0=0. Dreapta: 00. ✓ Deci ecuația are exact 2\mathbf{2} soluții reale în (0,π)(0,\pi) (nu 55 — capcana e să nu excluzi punctele unde tangentele individuale explodează).
În aplicațieÎncă 12 exerciții cu ecuații trigonometriceIntră în cont și continui direct de la ecuații trigonometrice — nu de la zero.

Ești părinte? Vezi cât costă meditațiile la matematică — și alternativele.

← Toate exercițiile de clasa a 9-a