Question

Difficulty: HardToplam ve Fark Formülleri

xx ve yy birer dar açı olmak üzere,

3sin⁡xcos⁡y+cos⁡xsin⁡y=23\sin x \cos y + \cos x \sin y = 2
sin⁡xcos⁡y+3cos⁡xsin⁡y=1\sin x \cos y + 3\cos x \sin y = 1

eşitlikleri veriliyor.

Buna göre, x−yx - y farkı kaç derecedir?

Answer: 30 derece

Answer

Verilen denklem sisteminden sinüs fark formülü yardımıyla sin⁡(x−y)=12\sin(x-y) = \frac{1}{2} elde edilir. xx ve yy dar açılar olduğundan x−y=30∘x-y = 30^\circ bulunur.
Verilen iki denklem u=sin⁡xcos⁡yu = \sin x \cos y ve v=cos⁡xsin⁡yv = \cos x \sin y değişkenleriyle iki bilinmeyenli denklem sistemine dönüştürülür: 3u+v=23u + v = 2 ve u+3v=1u + 3v = 1. Bu sistem çözüldüğünde u=5/8u = 5/8 ve v=1/8v = 1/8 bulunur. Sinüs fark formülü sin⁡(x−y)=sin⁡xcos⁡y−cos⁡xsin⁡y\sin(x-y) = \sin x \cos y - \cos x \sin y olduğundan, sin⁡(x−y)=u−v=5/8−1/8=1/2\sin(x-y) = u - v = 5/8 - 1/8 = 1/2 olur. xx ve yy dar açılar olduğu için −90∘<x−y<90∘-90^\circ < x-y < 90^\circ olup bu aralıkta sinüsü 1/21/2 olan tek açı 30∘30^\circ derecedir.

Step-by-Step Solution

1
u=sin⁡xcos⁡yu = \sin x \cos y ve v=cos⁡xsin⁡yv = \cos x \sin y değişken tanımlamaları yapılır.
Sistem 3u+v=23u + v = 2 ve u+3v=1u + 3v = 1 biçimini alır.
Trigonometrik ifadeleri daha kolay çözülebilir bir doğrusal denklem sistemine dönüştürmek için.
2
Elde edilen doğrusal denklem sistemi yok etme yöntemiyle çözülür.
u=58u = \frac{5}{8} ve v=18v = \frac{1}{8} bulunur.
Bilinmeyen trigonometrik çarpımların sayısal değerlerini tespit etmek için.
3
Sinüsün fark formülü olan sin⁡(x−y)=sin⁡xcos⁡y−cos⁡xsin⁡y\sin(x-y) = \sin x \cos y - \cos x \sin y ifadesinde bulunan değerler yerine yazılır.
sin⁡(x−y)=58−18=48=12\sin(x-y) = \frac{5}{8} - \frac{1}{8} = \frac{4}{8} = \frac{1}{2} elde edilir.
İstenen x−yx-y açısına ulaşmak için gerekli olan sinüs değerini hesaplamak için.
4
xx ve yy dar açılar olduğundan −90∘<x−y<90∘-90^\circ < x-y < 90^\circ aralığı göz önüne alınarak x−yx-y değeri belirlenir.
x−y=30∘x-y = 30^\circ bulunur.
Açı sınırlandırmalarını kullanarak sinüs değeri 12\frac{1}{2} olan uygun açıyı bulmak için.

Key Concept

İki açının farkının sinüs açılımı formülü: sin⁡(a−b)=sin⁡acos⁡b−cos⁡asin⁡b\sin(a-b) = \sin a \cos b - \cos a \sin b.
Rate this question