Question

Difficulty: MediumTrigonometrik Oranların Bölgelere Göre İndirgenmesi

Tanımlı olduğu aralıkta xx gerçel sayısı için,

sin(5π2x)cos(3π+x)tan(7π2x)sin(πx)\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
    2tanx-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 2cosx2\cos x, payda kısmındaki ifade ise cosx\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(π2x)=cosx\sin\left(\frac{\pi}{2} - x\right) = \cos x (1. bölge, sinüs pozitif, isim değişir)
cos(π+x)=cosx\cos(\pi + x) = -\cos x (3. bölge, kosinüs negatif, isim değişmez)
tan(3π2x)=cotx\tan\left(\frac{3\pi}{2} - x\right) = \cot x (3. bölge, tanjant pozitif, isim değişir)
sin(πx)=sinx\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: cosx(cosx)=2cosx\cos x - (-\cos x) = 2\cos x
Payda kısmı: cotxsinx=cosxsinxsinx=cosx\cot x \cdot \sin x = \frac{\cos x}{\sin x} \cdot \sin x = \cos x
Sonuç: 2cosxcosx=2\frac{2\cos x}{\cos x} = 2
Bulunan indirgenmiş ifadeler kesirde yerlerine yazılır ve cotx=cosxsinx\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