Question

Difficulty: HardTrigonometrik Özdeşlikler ve Sıralama
x(π,5π4)x \in \left(\pi, \frac{5\pi}{4}\right) olmak üzere,
a=12sinxcosx+sinxa = \sqrt{1 - 2\sin x \cos x} + \sin x
b=tanxcotxsecxcscxb = \frac{\tan x - \cot x}{\sec x - \csc x}
c=1sin2xcosxcotxc = \frac{1 - \sin^2 x}{\cos x \cdot \cot x}

ifadeleri veriliyor.

Buna göre; aa, bb ve cc değerlerinin doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisidir?

  1. b<c<ab < c < aAnswer
  2. B
    b<a<cb < a < c
  3. C
    a<b<ca < b < c
  4. D
    c<b<ac < b < a
  5. E
    a<c<ba < c < b

Answer

Küçükten büyüğe doğru sıralama b < c < a şeklindedir.
Sadeleştirmeler sonucunda a=2sinxcosxa = 2\sin x - \cos x, b=sinx+cosxb = \sin x + \cos x ve c=sinxc = \sin x ifadelerine ulaşılır. Tanımlanan bölgede cosx<sinx<0\cos x < \sin x < 0 olduğundan, iki negatif sayının toplamı olan bb ifadesi en küçük negatif değerdir. aa ise en büyük değere (sıfıra en yakın) sahiptir. Bu durumda doğru sıralama küçükten büyüğe b<c<ab < c < a şeklindedir.

Step-by-Step Solution

1
aa ifadesindeki köklü kısmı tam kare özdeşliği kullanarak mutlak değer dışına çıkarırız.
12sinxcosx=(sinxcosx)21 - 2\sin x \cos x = (\sin x - \cos x)^2 olduğundan (sinxcosx)2=sinxcosx\sqrt{(\sin x - \cos x)^2} = |\sin x - \cos x| olur. x(π,5π4)x \in \left(\pi, \frac{5\pi}{4}\right) aralığında cosx<sinx<0\cos x < \sin x < 0 olduğundan sinxcosx>0\sin x - \cos x > 0 olur. Dolayısıyla sinxcosx=sinxcosx|\sin x - \cos x| = \sin x - \cos x olarak çıkar. Buradan a=sinxcosx+sinx=2sinxcosxa = \sin x - \cos x + \sin x = 2\sin x - \cos x elde edilir.
Köklü ifadeleri sadeleştirmek ve bölge analizine göre mutlak değerden kurtulmak için.
2
bb ifadesini sinüs ve kosinüs fonksiyonları türünden yazarak sadeleştiririz.
b=sinxcosxcosxsinx1cosx1sinx=sin2xcos2xsinxcosxsinxcosxsinxcosx=sin2xcos2xsinxcosx=sinx+cosxb = \frac{\frac{\sin x}{\cos x} - \frac{\cos x}{\sin x}}{\frac{1}{\cos x} - \frac{1}{\sin x}} = \frac{\frac{\sin^2 x - \cos^2 x}{\sin x \cos x}}{\frac{\sin x - \cos x}{\sin x \cos x}} = \frac{\sin^2 x - \cos^2 x}{\sin x - \cos x} = \sin x + \cos x bulunur.
Rasyonel trigonometrik ifadeyi en sade biçimine getirmek için.
3
cc ifadesini temel trigonometrik özdeşliklerle sadeleştiririz.
1sin2x=cos2x1 - \sin^2 x = \cos^2 x ve cotx=cosxsinx\cot x = \frac{\cos x}{\sin x} yazılırsa, c=cos2xcosxcosxsinx=cos2xcos2xsinx=sinxc = \frac{\cos^2 x}{\cos x \cdot \frac{\cos x}{\sin x}} = \frac{\cos^2 x}{\frac{\cos^2 x}{\sin x}} = \sin x elde edilir.
Pay ve paydadaki sadeleşebilir terimleri belirleyerek tek bir fonksiyon elde etmek için.
4
x(π,5π4)x \in \left(\pi, \frac{5\pi}{4}\right) aralığına göre elde edilen aa, bb ve cc değerlerini sıralarız.
Bu aralıkta cosx<sinx<0\cos x < \sin x < 0 ilişkisi vardır. bc=(sinx+cosx)sinx=cosx<0    b<cb - c = (\sin x + \cos x) - \sin x = \cos x < 0 \implies b < c olur. ac=(2sinxcosx)sinx=sinxcosx>0    c<aa - c = (2\sin x - \cos x) - \sin x = \sin x - \cos x > 0 \implies c < a olur. Buradan b<c<ab < c < a sıralaması bulunur.
Sadeleşmiş ifadeleri üçüncü bölgedeki açı değerlerinin büyüklük ilişkilerine göre karşılaştırmak için.

Key Concept

Trigonometrik özdeşlikler yardımıyla ifadeleri sadeleştirme ve belirli bölgelerdeki açıların trigonometrik değerlerini sıralama.
Estimated Time:2m 30s
Rate this question