Question

Difficulty: MediumTrigonometrik Oranların Bölgelere Göre İndirgenmesi

Tanımlı olduğu aralıkta xx gerçel sayısı için,

sin⁡(5π2−x)−cos⁡(3π+x)tan⁡(7π2−x)⋅sin⁡(π−x)\frac{\sin\left(\frac{5\pi}{2} - x\right) - \cos(3\pi + x)}{\tan\left(\frac{7\pi}{2} - x\right) \cdot \sin(\pi - x)}

ifadesinin en sade biçimi aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    -2
  2. B
    0
  3. C
    −2tan⁡x-2\tan x
  4. 2Answer
  5. E
    2\cot x

Answer

En sade biçimi 2 olan ifade
İndirgeme formülleri doğru bir şekilde uygulandığında pay kısmındaki ifade 2cos⁡x2\cos x, payda kısmındaki ifade ise cos⁡x\cos x olarak sadeleşir. Bu iki ifadenin birbirine bölünmesiyle en sade biçim 2 olarak elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Açıların esas ölçülerini belirleme
5π2\frac{5\pi}{2} açısının esas ölçüsü π2\frac{\pi}{2}, 3π3\pi açısının esas ölçüsü π\pi ve 7π2\frac{7\pi}{2} açısının esas ölçüsü 3π2\frac{3\pi}{2} olarak bulunur.
2π2\pi değerinden büyük olan radyan cinsinden açıları indirgeyebilmek için öncelikle 2π2\pi katlarını çıkararak esas ölçülerini bulmamız gerekir.
2
Bölgelere göre indirgeme formüllerini uygulama
sin⁡(π2−x)=cos⁡x\sin\left(\frac{\pi}{2} - x\right) = \cos x (1. bölge, sinüs pozitif, isim değişir)
cos⁡(π+x)=−cos⁡x\cos(\pi + x) = -\cos x (3. bölge, kosinüs negatif, isim değişmez)
tan⁡(3π2−x)=cot⁡x\tan\left(\frac{3\pi}{2} - x\right) = \cot x (3. bölge, tanjant pozitif, isim değişir)
sin⁡(π−x)=sin⁡x\sin(\pi - x) = \sin x (2. bölge, sinüs pozitif, isim değişmez)
Her bir trigonometrik fonksiyonun hangi bölgeye düştüğünü belirleyip o bölgedeki işaretine göre indirgeme kurallarını uygularız. Açı π2\frac{\pi}{2} veya 3π2\frac{3\pi}{2} cinsinden yazıldığında fonksiyon isim değiştirir (sin ↔\leftrightarrow cos, tan ↔\leftrightarrow cot); π\pi cinsinden yazıldığında ise isim değişmez.
3
İfadeleri yerine yazarak sadeleştirme yapma
Pay kısmı: cos⁡x−(−cos⁡x)=2cos⁡x\cos x - (-\cos x) = 2\cos x
Payda kısmı: cot⁡x⋅sin⁡x=cos⁡xsin⁡x⋅sin⁡x=cos⁡x\cot x \cdot \sin x = \frac{\cos x}{\sin x} \cdot \sin x = \cos x
Sonuç: 2cos⁡xcos⁡x=2\frac{2\cos x}{\cos x} = 2
Bulunan indirgenmiş ifadeler kesirde yerlerine yazılır ve cot⁡x=cos⁡xsin⁡x\cot x = \frac{\cos x}{\sin x} özdeşliği kullanılarak gerekli sadeleştirmeler yapılır.

Key Concept

Trigonometrik fonksiyonların bölgelere göre işaretlerinin belirlenmesi ve indirgeme formüllerinin uygulanması
Rate this question