Question

Difficulty: MediumTrigonometrik Özdeşlikler ve Sıralama

x(π4,π2)x \in \left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right) olmak üzere,

a=sinx+cosxa = \sin x + \cos x
b=tanx+cotxb = \tan x + \cot x
c=secx+cscxc = \sec x + \csc x

ifadelerinin değerlerini küçükten büyüğe doğru sıralayınız.

  1. 1aa
  2. 2bb
  3. 3cc

Answer

a < b < c
Verilen aralıkta a<2a < 2, b>2b > 2 ve c=ab>bc = a \cdot b > b olduğundan doğru sıralama a<b<ca < b < c şeklindedir.

Step-by-Step Solution

1
Tanım aralığına göre temel trigonometrik fonksiyonların sınırlarını belirlemek.
x(π/4,π/2)x \in (\pi/4, \pi/2) aralığı için sinx>cosx>0\sin x > \cos x > 0 ve tanx>1>cotx>0\tan x > 1 > \cot x > 0 eşitsizlikleri geçerlidir. Ayrıca, 2x(π/2,π)2x \in (\pi/2, \pi) olduğundan 0<sin2x<10 < \sin 2x < 1 olur.
Değişkenlerin alabileceği değer aralıklarını tespit ederek sıralama kriterlerini oluşturmak.
2
aa ve bb değerlerinin sınırlarını analiz etmek.
a=sinx+cosx=2sin(x+π/4)a = \sin x + \cos x = \sqrt{2}\sin(x + \pi/4) yazılır. x+π/4(π/2,3π/4)x + \pi/4 \in (\pi/2, 3\pi/4) olduğundan sin(x+π/4)(2/2,1)\sin(x+\pi/4) \in (\sqrt{2}/2, 1) ve buradan a(1,2]a \in (1, \sqrt{2}] elde edilir. b=tanx+cotx=sin2x+cos2xsinxcosx=2sin2xb = \tan x + \cot x = \frac{\sin^2 x + \cos^2 x}{\sin x \cos x} = \frac{2}{\sin 2x} olur. sin2x<1\sin 2x < 1 olduğundan b>2b > 2'dir. Buradan a<ba < b sonucu çıkar.
İfadeleri sadeleştirerek net sayısal aralıklara ulaşmak.
3
cc değerini aa ve bb cinsinden yazıp karşılaştırmak.
c=secx+cscx=1cosx+1sinx=sinx+cosxsinxcosx=abc = \sec x + \csc x = \frac{1}{\cos x} + \frac{1}{\sin x} = \frac{\sin x + \cos x}{\sin x \cos x} = a \cdot b olur. a>1a > 1 ve b>2b > 2 olduğundan, c=ab>bc = a \cdot b > b elde edilir.
Çarpımsal ilişkiyi kullanarak en büyük değeri belirlemek.

Key Concept

Trigonometrik fonksiyonların belirli bölgelerde aldığı değer aralıklarının karşılaştırılması ve özdeşlikler yardımıyla sadeleştirilmesi.
Rate this question