Yarım Açı Formülleri
69 questions
Question 1Question →
x∈(0,2π) olmak üzere,
sinx+cosxcos(2x)=21
olduğuna göre, sin(2x) ifadesinin değeri kaçt��r?
21
43
85
415
−43
Show answer & explanation
Answer: 43
Answer
doğru cevap olan 43
İfade çarpanlarına ayrılıp sadeleştirildikten sonra cosx−sinx=21 eşitliği elde edilir. Bu eşitliğin her iki tarafının karesi alındığında 1−sin(2x)=41 denklemi kurulur ve buradan doğru cevap olan 43 değerine ulaşılır.
Step-by-Step Solution
1
Pay kısmındaki cos(2x) ifadesine iki kare farkı biçimindeki yarım açı açılımı uygulanır.
sinx+cosx(cosx−sinx)(cosx+sinx)=21
Payda ile sadeleştirme yapabilmek için cos(2x)=cos2x−sin2x özdeşliği çarpanlarına ayrılır.
2
Pay ve paydadaki ortak (sinx+cosx) terimleri sadeleştirilir.
cosx−sinx=21
x∈(0,π/2) aralığında sinüs ve kosinüs değerlerinin toplamı sıfırdan büyük olduğu için sadeleştirme işlemi güvenle yapılabilir.
3
Elde edilen denklemin her iki tarafının karesi alınarak düzenlenir.
cos2x−2sinxcosx+sin2x=41⇒1−sin(2x)=41
cos2x+sin2x=1 temel özdeşliği ve sin(2x)=2sinxcosx yarım açı formülü kullanılarak denklem düzenlenir.
4
sin(2x) ifadesi yalnız bırakılarak değer hesaplanır.
sin(2x)=1−41=43
İstenen sin(2x) değerini bulmak için basit bir cebirsel düzenleme yapılır.
Key Concept
Kosinüs ve Sinüs Yarım Açı Formülleri
Question 2Question →
x∈(π,45π) olmak üzere,
cotx−tanx=3
olduğuna göre, 26⋅sin(4x) ifadesinin de��eri kaçtır?
cotx−tanx=3
olduğuna göre, 26⋅sin(4x) ifadesinin de��eri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 24
Answer
İstenen ifadenin değeri 24 olarak bulunur.
Verilen denklem cotx−tanx=2cot(2x)=3 şeklinde yarım açı formülüne dönüştürüldüğünde tan(2x)=2/3 elde edilir. İlgili dik üçgenden ve bölge analizinden yararlanılarak sin(2x)=2/13 ve cos(2x)=3/13 bulunur. Son olarak sin(4x)=2sin(2x)cos(2x)=12/13 değeri hesaplanır ve bu değer 26 ile çarpılarak 24 cevabına ulaşılır.
Step-by-Step Solution
1
cotx−tanx=3 eşitliğini yarım açı formülleri yardımıyla tan(2x) ifadesine dönüştürmek.
tan(2x)=32 olarak bulunur.
Verilen ifadeyi yarım açı ilişkisini kullanabileceğimiz daha sade bir trigonometrik fonksiyona indirgemek.
2
2x açısının bölgesini belirleyerek sin(2x) ve cos(2x) değerlerini hesaplamak.
sin(2x)=132 ve cos(2x)=133 olarak elde edilir.
sin(4x) ifadesini açtığımızda karşımıza çıkacak olan sin(2x) ve cos(2x) değerlerini elde etmek.
3
sin(4x)=2sin(2x)cos(2x) yarım açı formülünü uygulamak ve 26⋅sin(4x) değerini hesaplamak.
26⋅sin(4x)=24 olarak bulunur.
Soruda sorulan ifadenin nihai sayısal değerine ulaşmak.
Key Concept
Trigonometrik ifadelerde yarım açı formüllerinin (sinüs ve kosinüs çift kat açı formülleri) uygulanması ve bölge analizine göre işaret tayini.
Estimated Time:2m 0s
Question 3Question →
θ∈(0,4π) olmak üzere,
sinθcosθcos4θ−sin4θ=38
olduğuna göre, tanθ değeri kaçtır?
sinθcosθcos4θ−sin4θ=38
olduğuna göre, tanθ değeri kaçtır?
31
21
32
2
3
Show answer & explanation
Answer: 31
Answer
31
Verilen ifade iki kare farkı ve yarım açı formülleriyle sadeleştirildiğinde tan(2θ)=43 elde edilir. Tanjant yarım açı formülüyle kurulan ikinci dereceden denklem çözüldüğünde ve açının (0,4π) aralığında olduğu (yani tanjant değerinin pozitif olduğu) dikkate alındığında doğru değer 31 olarak bulunur.
Step-by-Step Solution
1
Pay kısmındaki cos4θ−sin4θ ifadesini iki kare farkı özdeşliği kullanarak çarpanlarına ayırın.
(cos2θ−sin2θ)(cos2θ+sin2θ)=cos(2θ)⋅1=cos(2θ)
Trigonometrik yarım açı ve temel özdeşlik kurallarını kullanarak ifadeyi basitleştirmek.
2
Paydadaki sinθcosθ ifadesini sinüs yarım açı formülü yardımıyla düzenleyin.
21sin(2θ)
Payda kısmını tek bir açın��n (2θ) trigonometrik oranı cinsinden yazmak.
3
Elde edilen sonuçları denklemde yerine yazarak tan(2θ) değerini bulun.
21sin(2θ)cos(2θ)=38⟹2cot(2θ)=38⟹cot(2θ)=34⟹tan(2θ)=43
Tanjant yarım açı formülünü uygulayabilmek için tan(2θ) değerine ulaşmak.
4
Tanjant yarım açı formülünü kullanarak tanθ=t değişkeni için bir denklem kurun ve bu denklemi çözün.
1−t22t=43⟹8t=3−3t2⟹3t2+8t−3=0⟹(3t−1)(t+3)=0 Buradan t=31 veya t=−3 bulunur.
tan(2θ) değerinden yarım açı formülüyle tanθ değerine geçiş yapmak.
5
Verilen θ∈(0,4π) aralığını göz önünde bulundurarak doğru tanjant değerini seçin.
θ açısı birinci bölgede olduğundan tanθ>0 olmalıdır. Bu nedenle t=31 değeri alınır.
Açının bulunduğu bölgeye göre trigonometrik fonksiyonun işaretini belirlemek.
Key Concept
Yarım açı formülleri kullanılarak trigonometrik ifadelerin sadeleştirilmesi ve ikinci dereceden denklemler yardımıyla yarım açının trigonometrik değerinin bulunması.
Question 4Question →
x∈(0,4π) olmak üzere,
sin2x1+cos2x1=16
olduğuna göre, cos(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
sin2x1+cos2x1=16
olduğuna göre, cos(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 0.5
Answer
İfadenin değeri 0.5 olarak bulunur.
Verilen rasyonel ifadenin paydaları eşitlenip düzenlendiğinde sin2x⋅cos2x=161 elde edilir. Sinüs yarım açı formülü olan sin(2x)=2sinxcosx bağıntısının karesi kullanılarak sin2(2x)=41 değerine ulaşılır. Kosinüs yarım açı formülü cos(4x)=1−2sin2(2x) eşitliğinde bu değer yerine yazıldığında sonuç 0.5 çıkmaktadır.
Step-by-Step Solution
1
Payda eşitleme ve temel özdeşliği uygulama
sin2x⋅cos2x=161
Rasyonel ifadeleri birleştirmek ve sin2x+cos2x=1 özdeşliğini kullanmak için paydalar eşitlenmiştir.
2
Sinüs yarım açı formülünü uygulama
sin2(2x)=41
sin(2x)=2sinxcosx olduğundan, ifadenin karesi alınarak sin2xcos2x ifadesi sin2(2x) cinsinden yazılmıştır.
3
Kosinüs yarım a��ı formülünü uygulayarak sonucu hesaplama
cos(4x)=0.5
cos(4x)=1−2sin2(2x) formülünde bulunan değer yerine yazılarak sonuç hesaplanmıştır.
Key Concept
Sinüs ve Kosinüs Yarım Açı Formüllerinin Uygulanması
Question 5Question →
x∈(2π,π) olmak üzere,
1−cos(2x)sin(2x)=−3
olduğuna göre, cos(2x) ifadesinin değeri kaçtır?
54
−54
−53
53
21
Show answer & explanation
Answer: 54
Answer
4/5 değeri
Verilen ifade sadeleştirildiğinde cotx=−3 elde edilir. İkinci bölgede cotx=−3 olduğu için dik üçgen yardımıyla cosx=−103 ve sinx=101 değerleri bulunur. cos(2x)=cos2x−sin2x formülünde bu değerler yerine yazıldığında doğru sonuç 4/5 olarak elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
Yarım açı formüllerini kullanarak verilen rasyonel ifadeyi sadeleştirmek
1−cos(2x)sin(2x)=1−(1−2sin2x)2sinxcosx=2sin2x2sinxcosx=cotx=−3
Rasyonel ifadeyi en sade haline getirerek açının kotanjant değerini belirlemek
2
x∈(2π,π) aralığını dikkate alarak sinx ve cosx değerlerini bulmak
sinx=101 ve cosx=−103
İkinci bölgede kosinüs değerinin negatif, sinüs değerinin pozitif olduğunu belirleyip dik üçgen yardımıyla oranları hesaplamak
3
cos(2x)=cos2x−sin2x formülünü uygulamak
cos(2x)=(−103)2−(101)2=109−101=54
Kosinüs yarım açı formülünü kullanarak istenen değere ulaşmak
Key Concept
Yarım Açı Formülleri
Question 6Question →
θ∈(85π,43π) olmak üzere,
sin(2θ)cos4θ−sin4θ−tan(2θ)=−127
olduğuna göre, cosθ değeri kaçtır?
sin(2θ)cos4θ−sin4θ−tan(2θ)=−127
olduğuna göre, cosθ değeri kaçtır?
−525
−10310
−55
−1010
55
Show answer & explanation
Answer: −55
Answer
Soru kökündeki ifadenin sadeleştirilmesiyle tanθ=−2 elde edilir. İkinci bölgede kosinüs negatif değer aldığından dik üçgen yardımıyla cosθ=−55 olarak bulunur.
Verilen aralıkta trigonometrik fonksiyonların işaretleri doğru belirlenip yarım açı formülleri ardışık olarak uygulandığında tanjant değeri tanθ=−2 olarak bulunur. İkinci bölgede kosinüs fonksiyonu negatif değer aldığından, dik üçgen bağıntısından cosθ=−55 değerine ulaşılır.
Step-by-Step Solution
1
İfadenin sol tarafındaki pay kısmını iki kare farkı özdeşliğini kullanarak sadeleştirin.
cos4θ−sin4θ=(cos2θ−sin2θ)(cos2θ+sin2θ)=cos(2θ)
Pay kısmını çarpanlarına ayırıp yarım açı formüllerini uygulayarak ifadeyi basitleştirmek için.
2
Bulunan sonucu denklemde yerine yazıp ifadeyi cot(2θ) ve tan(2θ) cinsinden düzenleyin.
sin(2θ)cos(2θ)−tan(2θ)=cot(2θ)−tan(2θ)
Yarım açı formüllerini daha kolay uygulamak için terimleri trigonometrik oranlar cinsinden yazmak.
3
cot(2θ) - tan(2θ) ifadesini tek bir trigonometrik fonksiyon cinsinden yazın.
cot(2θ)−tan(2θ)=sin(2θ)cos(2θ)−cos(2θ)sin(2θ)=sin(2θ)cos(2θ)cos2(2θ)−sin2(2θ)=21sin(4θ)cos(4θ)=2cot(4θ)
Denklemi tek bir açı cinsinden çözebilmek amacıyla yarım açı formülünü tersine uygulamak.
4
Elde edilen 2cot(4θ) ifadesini verilen değere eşitleyip tan(4θ) değerini bulun.
2cot(4θ)=−127⟹cot(4θ)=−247⟹tan(4θ)=−724
Bir sonraki adımda tan(2θ) değerini bulabilmek için tan(4θ) değerini elde etmek.
5
tan(2θ) değerini bulmak için tan(4θ) yarım açı formülünü kullanın ve verilen aralığa göre işaretini belirleyin.
θ∈(85π,43π)⟹2θ∈(45π,23π) (3. bölge). 3. bölgede tanjant pozitif olduğundan tan(2θ)>0 olmalıdır. tan(4θ)=1−tan2(2θ)2tan(2θ)⟹−724=1−t22t⟹12t2−7t−12=0⟹(3t−4)(4t+3)=0⟹tan(2θ)=34
Açının bulunduğu bölgeyi analiz ederek doğru tan(2θ) değerini seçmek.
6
tan(2θ) değerinden yararlanarak tanθ değerini bulun ve θ açısının bölgesine göre işaretini belirleyin.
θ∈(85π,43π) (2. bölge). 2. bölgede tanjant negatif olduğundan tanθ<0 olmalıdır. tan(2θ)=1−tan2θ2tanθ⟹34=1−u22u⟹2u2+3u−2=0⟹(2u−1)(u+2)=0⟹tanθ=−2
θ açısının bölgesini dikkate alarak tanθ değerini doğru şekilde hesaplamak.
7
tanθ değerinden yola çıkarak dik üçgen yardımıyla cosθ değerini bulun.
tanθ=−2 ve θ 2. bölgede olduğundan cosθ negatif değer alır. Kenarları 2 ve 1 olan dik üçgende hipotenüs 5 birimdir. Buradan cosθ=−51=−55 elde edilir.
Tanjant değerini kosinüs değerine dönüştürmek ve bölgeye göre doğru işareti atamak.
Key Concept
Yarım Açı Formülleri
Question 7Question →
x∈(0,8π) olmak üzere,
sin2xcos2xcos2(2x)−sin2(2x)=12
olduğuna göre, cos(8x) değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: -0.28
Answer
İfadenin doğru cevabı -0.28 olarak bulunur.
Verilen trigonometrik ifade yarım açı formülleri kullanılarak cos(4x)=3sin2(2x) biçimine dönüştürülür. cos(4x)=1−2sin2(2x) özdeşliği yerine yazıldığında sin2(2x)=1/5 ve cos(4x)=3/5 elde edilir. Son olarak cos(8x)=2cos2(4x)−1 formülünden doğru cevap -7/25 yani -0.28 olarak hesaplanır.
Step-by-Step Solution
1
Pay ve paydadaki ifadeleri yarım açı formülleri cinsinden yazın.
Pay: cos(4x), Payda: 4sin2(2x)
İfadeyi tek bir açı türüne indirgemek ve sadeleştirmek için.
2
Elde edilen ifadeleri verilen denklemde yerine koyup düzenleyin.
sin2(2x)4cos(4x)=12⟹cos(4x)=3sin2(2x)
cos(4x) ve sin2(2x) arasındaki ilişkiyi bulmak için.
3
cos(4x) yerine kosinüsün yarım açı formülü olan 1−2sin2(2x) yazarak sin2(2x) değerini hesaplayın.
1−2sin2(2x)=3sin2(2x)⟹sin2(2x)=51
İkinci dereceden denklemi çözerek sin2(2x) değerini elde etmek için.
4
sin2(2x) değerini kullanarak cos(4x) değerini bulun.
cos(4x)=1−2(51)=53
Bir sonraki ad��mda cos(8x) değerini hesaplarken cos(4x) değerine ihtiyaç duyulduğu için.
5
Kosinüs yarım açı formülünü tekrar uygulayarak cos(8x) değerini hesaplayın.
cos(8x)=2cos2(4x)−1=2(53)2−1=−257=−0.28
Soru kökündeki istenen değeri elde etmek için.
Key Concept
Kosinüs ve sinüs fonksiyonlarının yarım açı formüllerinin uygulanması ve denklemlerin çözülmesi.
Alternative Method
cos(4x)=3sin2(2x) eşitliğinde sin2(2x)=1−cos2(2x) yazılarak doğrudan cos(2x) veya cos(4x) üzerinden de çözüme gidilebilir: cos(4x)=3(1−cos2(2x))=3(1−21+cos(4x)) denkleminden cos(4x)=3−23−23cos(4x)⟹25cos(4x)=23⟹cos(4x)=53 bulunur.
Estimated Time:2m 30s
Question 8Question →
x∈(2π,43π) olmak üzere,
1+sin(2x)−1−sin(2x)=−56
olduğuna göre, tanx değeri kaçtır?
−34
−43
−54
−53
34
Show answer & explanation
Answer: −34
Answer
−34
Verilen denklemde karekök içindeki ifadeler tam kare olarak yazılıp mutlak değer dışına çıkarıldığında, x∈(2π,43π) aralığı için sinx+cosx>0 ve sinx−cosx>0 olduğu görülür. Buradan denklem 2cosx=−56 haline gelir ve cosx=−53 bulunur. İkinci bölgede sinx=54 olduğundan, tanx=−34 olarak elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
Kök içlerindeki ifadeleri tam kare biçiminde yazma
1+sin(2x)=sin2x+cos2x+2sinxcosx=(sinx+cosx)2
1−sin(2x)=sin2x+cos2x−2sinxcosx=(sinx−cosx)2
1−sin(2x)=sin2x+cos2x−2sinxcosx=(sinx−cosx)2
Kareköklü ifadeleri sadeleştirmek ve mutlak değer dışına çıkarmak için.
2
İfadeleri karekök dışına mutlak değer ile çıkarma
(sinx+cosx)2=∣sinx+cosx∣
(sinx−cosx)2=∣sinx−cosx∣
(sinx−cosx)2=∣sinx−cosx∣
Karekök dışına çıkan çift dereceli köklü ifadelerin işaret kontrolünün yapılması gerektiği için.
3
Verilen açı aralığına göre mutlak değerlerin işaretlerini belirleme
x∈(2π,43π) aralığında:
1. sinx>0 ve cosx<0 dır.
2. Bu aralıkta sinx>∣cosx∣ olduğundan sinx+cosx>0 dır. Bu yüzden ∣sinx+cosx∣=sinx+cosx olur.
3. sinx pozitif, cosx negatif olduğundan sinx−cosx>0 dır. Bu yüzden ∣sinx−cosx∣=sinx−cosx olur.
1. sinx>0 ve cosx<0 dır.
2. Bu aralıkta sinx>∣cosx∣ olduğundan sinx+cosx>0 dır. Bu yüzden ∣sinx+cosx∣=sinx+cosx olur.
3. sinx pozitif, cosx negatif olduğundan sinx−cosx>0 dır. Bu yüzden ∣sinx−cosx∣=sinx−cosx olur.
Mutlak değerli ifadelerin işaretlerini doğru belirleyerek denklemi çözmek için.
4
Elde edilen ifadeleri denklemde yerine yazarak cosx değerini bulma
(sinx+cosx)−(sinx−cosx)=−56
2cosx=−56⟹cosx=−53
2cosx=−56⟹cosx=−53
Denklemin sol tarafını sadeleştirip tek bir trigonometrik fonksiyona bağlı hale getirmek için.
5
sinx ve tanx değerlerini hesaplama
sinx=54
tanx=cosxsinx=−3/54/5=−34
tanx=cosxsinx=−3/54/5=−34
Tanjant değerini elde etmek için kosinüs değerinden yararlanıp sinüsü bulmak ve oranlamak için.
Key Concept
Yarım açı formülleri yardımıyla tam kare ifadeler oluşturma ve verilen aralıkta trigonometrik fonksiyonların işaretlerini inceleme.
Question 9Question →
x∈(0,4π) olmak üzere,
cos(2x)−sin(2x)cos(4x)=1.2
olduğuna göre, sin(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 0.44
Answer
sin(4x) ifadesinin değeri 0,44 olarak bulunur.
Soruda pay kısmında verilen cos(4x) terimi kosinüs yarım açı formülüyle cos2(2x)−sin2(2x) olarak yazılıp iki kare farkı şeklinde çarpanlarına ayrıldığında paydadaki cos(2x)−sin(2x) terimiyle sadeleşir. Kalan cos(2x)+sin(2x)=1.2 denkleminin karesi alındığında elde edilen 1+sin(4x)=1.44 denkleminden aranan değer 0.44 olarak elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
Payda bulunan cos(4x) ifadesine yarım açı ve iki kare farkı özdeşliği uygulanır.
cos(4x)=(cos(2x)−sin(2x))(cos(2x)+sin(2x))
Payda ile ortak çarpanlar elde edip sadeleştirme yapabilmek amacıyla bu dönüşüm uygulanır.
2
Elde edilen çarpanlar paydadaki terimle sadeleştirilir.
cos(2x)+sin(2x)=1.2
Pay ve paydadaki ortak olan (cos(2x)−sin(2x)) terimleri sadeleşerek ifadeyi doğrusal bir forma getirir.
3
Eşitliğin her iki tarafının karesi alınır.
cos2(2x)+2sin(2x)cos(2x)+sin2(2x)=1.44
Trigonometrik özdeşlikleri kullanarak sin(4x) terimini açığa çıkarmak için iki tarafın da karesi alınmalıdır.
4
Temel trigonometrik özdeşlikler yerine yazılır ve bilinmeyen yalnız bırakılır.
1+sin(4x)=1.44⟹sin(4x)=0.44
cos2(2x)+sin2(2x)=1 ve 2sin(2x)cos(2x)=sin(4x) eşitlikleri kullanılarak sonuca ulaşılır.
Key Concept
Kosinüs yarım açı formülü ile çarpanlara ayırma ve toplamın karesi özdeşliğinden sinüs yarım açı formülüne geçiş.
Question 10Question →
x∈(0,4π) olmak üzere,
1+sin(2x)cos(2x)=31
olduğuna göre, cos(2x) değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 0.6
Answer
Doğru cevap 0,6'dır.
Verilen denklemde pay cos2x−sin2x şeklinde, payda ise (cosx+sinx)2 şeklinde yazılıp sadeleştirildiğinde tanx=1/2 elde edilir. Bu değer cos(2x)=1+tan2x1−tan2x formülünde yerine yazıldığında doğru sonuç 0,6 olarak bulunur.
Step-by-Step Solution
1
Trigonometrik ifadeleri yarım açı formülleri ve temel özdeşlikler yardımıyla çarpanlarına ayıralım.
cos(2x)=cos2x−sin2x=(cosx−sinx)(cosx+sinx)
1+sin(2x)=sin2x+cos2x+2sinxcosx=(cosx+sinx)2
1+sin(2x)=sin2x+cos2x+2sinxcosx=(cosx+sinx)2
Pay ve paydadaki ifadeleri sadeleştirebilmek için ortak çarpanlar oluşturulur.
2
Elde edilen ifadeleri oranlayıp sadeleştirelim ve tanx değerini çekelim.
(cosx+sinx)2(cosx−sinx)(cosx+sinx)=31⟹cosx+sinxcosx−sinx=31
3cosx−3sinx=cosx+sinx⟹2cosx=4sinx⟹tanx=21
3cosx−3sinx=cosx+sinx⟹2cosx=4sinx⟹tanx=21
İçler dışlar çarpımı yapılarak sinx ile cosx arasındaki oran bulunur ve bu oran tanx değerini verir.
3
tanx=1/2 değerini kullanarak cos(2x) değerini hesaplayalım.
cos(2x)=1+tan2x1−tan2x=1+(1/2)21−(1/2)2=1+1/41−1/4=5/43/4=53=0,6
Kosinüs yarım açı formülü tanjant cinsinden yazılarak doğrudan sonuca ulaşılır.
Key Concept
Yarım Açı Formülleri
Question 11Question →
x∈(0,4π) olmak üzere,
cosxcos(3x)+sinxsin(3x)=3
olduğuna göre, cos(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
cosxcos(3x)+sinxsin(3x)=3
olduğuna göre, cos(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
−81
169
81
83
135
Show answer & explanation
Answer: 81
Answer
İfadenin doğru değeri 81'dir.
Verilen denklemde payda eşitlendikten sonra pay kısmında sinüs toplam formülü yardımıyla sin(4x) ve paydada sinüs yarım açı formülü yardımıyla 21sin(2x) elde edilir. Bu ifadeler oranlandığında 4cos(2x)=3 eşitliğinden cos(2x)=43 bulunur. İstenen cos(4x) ifadesi kosinüs yarım açı formülüyle açıldığında cos(4x)=2cos2(2x)−1 olur. Burada cos(2x) yerine 43 yazılarak 81 değerine ulaşılır.
Step-by-Step Solution
1
Sol taraftaki rasyonel ifadelerin paydalarını eşitleyelim.
sinxcosxcos(3x)sinx+sin(3x)cosx=3
İfadeleri tek bir paydada birleştirerek sadeleştirme yapabilmek için.
2
Pay kısmındaki ifadeyi sinüs toplam formülü, payda kısmındaki ifadeyi ise sin��s yarım açı formülü kullanarak düzenleyelim.
cos(3x)sinx+sin(3x)cosx=sin(3x+x)=sin(4x)
sinxcosx=21sin(2x)
Buradan,
21sin(2x)sin(4x)=3⟹sin(2x)2sin(4x)=3
sinxcosx=21sin(2x)
Buradan,
21sin(2x)sin(4x)=3⟹sin(2x)2sin(4x)=3
Trigonometrik ifadeleri daha sade bir forma dönüştürmek için.
3
Paydaki sin(4x) ifadesine sinüs yarım açı formülünü uygulayarak sadeleştirelim.
sin(4x)=2sin(2x)cos(2x)
sin(2x)2⋅2sin(2x)cos(2x)=3⟹4cos(2x)=3⟹cos(2x)=43
(Burada x∈(0,π/4) olduğundan sin(2x)=0 olur ve sadeleştirme geçerlidir.)
sin(2x)2⋅2sin(2x)cos(2x)=3⟹4cos(2x)=3⟹cos(2x)=43
(Burada x∈(0,π/4) olduğundan sin(2x)=0 olur ve sadeleştirme geçerlidir.)
cos(2x) değerini yalnız bırakmak için.
4
Bulduğumuz cos(2x) değerini kullanarak cos(4x) ifadesini kosinüs yarım açı formülüyle hesaplayalım.
cos(4x)=2cos2(2x)−1
cos(4x)=2(43)2−1=2(169)−1=89−1=81
Bulunur.
cos(4x)=2(43)2−1=2(169)−1=89−1=81
Bulunur.
Bizden istenen nihai trigonometrik değeri hesaplamak için.
Key Concept
Trigonometrik ifadelerde toplam-fark ve yarım açı formülleri yardımıyla sadeleştirme yapılması.
Question 12Question →
Bir x dar açısı için tanx=21 olduğuna göre, tan(2x) değeri kaçtır?
1
54
34
−34
2
Show answer & explanation
Answer: 34
Answer
34
Tanjant iki kat açı formülü olan tan(2x)=1−tan2x2tanx ifadesinde tanx=21 değeri yazıldığında 34 sonucu elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
Tanjant yarım açı (iki kat açı) formülü yazılır.
tan(2x)=1−tan2x2tanx
tanx değeri bilinen bir açının iki katının tanjantını hesaplamak için bu formül kullanılır.
2
Formülde tanx=21 değeri yerine yazılır.
tan(2x)=1−(21)22⋅21
Verilen sayısal değeri yerine koyarak işlem basitleştirilir.
3
İşlemler tamamlanarak sonuç bulunur.
tan(2x)=1−411=431=34
Rasyonel sayılarda bölme işlemi gerçekleştirilir.
Key Concept
Tanjant yarım açı formülü
Estimated Time:1m 0s
Question 13Question →
x bir gerçel sayı olmak üzere,
sin4x+cos4x=85
olduğuna göre, cos(4x) değeri kaçtır?
sin4x+cos4x=85
olduğuna göre, cos(4x) değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: -0.5
Answer
İfadenin doğru değeri -0.5'tir.
Verilen sin4x+cos4x=85 eşitliği, temel özdeşlikler ve sinüs yarım açı formülü yardımıyla 1−21sin2(2x)=85 biçimine dönüştürülür. Buradan sin2(2x)=43 bulunur. İstenen cos(4x) değeri ise kosinüsün yarım açı formülü olan cos(4x)=1−2sin2(2x) eşitliğinde yerine yazılarak 1−2(43)=−0.5 olarak elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
sin4x+cos4x ifadesini özdeşlikler yardımıyla düzenlemek
1−2sin2xcos2x
Trigonometrik özdeşlikleri yarım açı formülleriyle ilişkilendirebilmek için dereceyi düşürmek
2
sin(2x)=2sinxcosx formülünü kullanarak ifadeyi tek değişkene indirgemek
1−21sin2(2x)
Sinüsün yarım açı formülünü ifadeye dahil etmek
3
İfadeyi verilen sayısal değere eşitleyerek sin2(2x) değerini yalnız bırakmak
sin2(2x)=43
cos(4x) değerine geçiş yaparken kullanılacak olan sin2(2x) değerini belirlemek
4
Kosinüs yarım açı formülünü kullanıp sonucu hesaplamak
−0.5
cos(4x) ifadesini sin2(2x) cinsinden yazıp hesaplamayı tamamlamak
Key Concept
Kosinüs ve sinüs fonksiyonlarında yarım/iki kat açı formüllerinin uygulanması ve temel özdeşliklerin kullanımı.
Question 14Question →
x∈(0,8π) olmak üzere,
1+cos(2x)+sin(2x)1−cos(2x)+sin(2x)+tan(4π−x)=65
olduğuna göre, 25⋅cos(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
1+cos(2x)+sin(2x)1−cos(2x)+sin(2x)+tan(4π−x)=65
olduğuna göre, 25⋅cos(4x) ifadesinin değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 7
Answer
25⋅cos(4x) ifadesinin değeri 7'dir.
Verilen trigonometrik eşitlik sadeleştirildiğinde tanx değerinin 1/3 olduğu bulunur (1/2 kökü tanım aralığının dışındadır). tanx=1/3 değeri kullanılarak yarım açı formülleriyle cos(2x)=4/5 ve cos(4x)=7/25 elde edilir. Bu değer 25 ile çarpıldığında 7 sonucuna ulaşılır.
Step-by-Step Solution
1
1+cos(2x)+sin(2x)1−cos(2x)+sin(2x) ifadesini sadeleştirmek için yarım açı formüllerini uygulayalım.
Pay: 1−(1−2sin2x)+2sinxcosx=2sinx(sinx+cosx)
Payda: 1+(2cos2x−1)+2sinxcosx=2cosx(cosx+sinx)
Oranlandığında ifade tanx olur.
Payda: 1+(2cos2x−1)+2sinxcosx=2cosx(cosx+sinx)
Oranlandığında ifade tanx olur.
İfadeyi daha basit bir trigonometrik fonksiyon cinsinden ifade etmek.
2
tan(4π−x) ifadesini toplam-fark formülü kullanarak açalım.
tan(4π−x)=1+tan(π/4)tanxtan(π/4)−tanx=1+tanx1−tanx
Tüm terimleri aynı trigonometrik değişken türünden yazmak.
3
tanx=t dönüşümü yaparak denklemi rasyonel formda kuralım ve çözelim.
t+1+t1−t=65⟹t+1t2+1=65⟹6t2−5t+1=0
Denklemin kökleri (2t−1)(3t−1)=0 eşitliğinden t=21 ve t=31 olarak bulunur.
Denklemin kökleri (2t−1)(3t−1)=0 eşitliğinden t=21 ve t=31 olarak bulunur.
Değişken değiştirme yöntemiyle kök değerlerini elde etmek.
4
x∈(0,8π) tanım aralığına uygun kökü seçelim.
tan(π/8)=2−1≈0.414 olduğundan, t=21=0.5 aralık dışındadır. t=31≈0.333 aralığa uygundur. Buradan tanx=31 seçilir.
Belirtilen dar açı aralık sınırını sağlayıp sağlamadığını kontrol etmek.
5
tanx=31 yardımıyla cos(2x) değerini hesaplayalım.
cos(2x)=1+tan2x1−tan2x=1+1/91−1/9==8/1054
Yarım açı formülü yardımıyla iki kat açının kosinüsüne geçiş yapmak.
6
cos(4x) değerini hesaplayıp istenen ifadeyi bulalım.
cos(4x)=2cos2(2x)−1=2(54)2−1=2532−1=257 olur. Buradan 25⋅cos(4x)=25⋅257=7 bulunur.
Kosinüs yarım açı formülünü tekrar uygulayarak nihai sonucu elde etmek.
Key Concept
Trigonometrik ifadelerde yarım açı ve toplam-fark formüllerinin birlikte kullanımı ile tanım kümesi sınırlamalarına göre kök eleme analizi.
Estimated Time:3m 0s
Question 15Question →
x∈(0,2π) olmak üzere,
1−cos(2x)sin(4x)⋅tan(x)=1.2
olduğuna göre, tan2(x) değeri kaçtır?
1−cos(2x)sin(4x)⋅tan(x)=1.2
olduğuna göre, tan2(x) değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 0.25
Answer
Doğru cevap 0.25'tir.
Verilen trigonometrik ifade yarım açı formülleri kullanılarak sadeleştirildiğinde 2cos(2x)=1.2 elde edilir. Buradan cos(2x)=0.6 bulunur. cos(2x)=1+tan2(x)1−tan2(x) formülü uygulandığında tan2(x)=0.25 sonucuna ulaşılır.
Step-by-Step Solution
1
Payda yer alan sin(4x) ve tan(x) ifadelerine yarım açı ve trigonometrik özdeşlikler uygulanır.
sin(4x)tan(x)=4sin(x)cos(x)cos(2x)⋅cos(x)sin(x)=4sin2(x)cos(2x)
Pay kısmını sade bir çarpım durumuna getirmek için yarım açı formüllerinden yararlanılır.
2
Paydada yer alan 1−cos(2x) terimine cos(2x)=1−2sin2(x) yarım açı formülü uygulanır.
1−cos(2x)=2sin2(x)
Pay kısmındaki sin2(x) terimiyle sadeleşebilecek bir ifade elde etmek.
3
Elde edilen sadeleşmiş terimler birbirine oranlanarak verilen sayısal değere eşitlenir.
2sin2(x)4sin2(x)cos(2x)=2cos(2x)=1.2⟹cos(2x)=0.6
Bilinmeyen açının yarım açı değerine ulaşmak.
4
cos(2x) ile tan2(x) arasındaki ilişkiden faydalanılarak tan2(x) değeri çekilir.
0.6=1+tan2(x)1−tan2(x)⟹0.6+0.6tan2(x)=1−tan2(x)⟹1.6tan2(x)=0.4⟹tan2(x)=0.25
İstenen trigonometrik oranı elde etmek.
Key Concept
Yarım Açı Formülleri
Alternative Method
cos(2x)=0.6 bulunduktan sonra dik üçgen çizilerek 2x açısı yerleştirilebilir. Buradan tan(2x)=4/3 bulunur. Daha sonra tan(2x)=1−tan2(x)2tan(x) yarım açı formülü kullanılarak da tan(x) ve oradan tan2(x)=0.25 değerine ulaşılabilir.
Estimated Time:2m 30s
Question 16Question →
x∈(0,2π) olmak üzere,
sinx=53
olduğuna göre, cos(2x) ifadesinin değeri kaçtır?
sinx=53
olduğuna göre, cos(2x) ifadesinin değeri kaçtır?
−2524
−257
257
2516
2524
Show answer & explanation
Answer: 257
Answer
Yedi b��lü yirmi beş
Kosinüs yarım açı formüllerinden biri cos(2x)=1−2sin2x şeklindedir. Verilen sinx=53 değeri bu formüle yazıldığında, 1−2(53)2=1−2518=257 sonucu elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
Kosinüsün bilinen sinüs değerini kullanan yarım açı formülünü seçme.
cos(2x)=1−2sin2x
Verilen sinx değerini doğrudan kullanabilmek için bu yarım açı formülü tercih edilir.
2
Soruda verilen sinx=53 değerini formülde yerine yazma.
cos(2x)=1−2(53)2
Bilinenden bilinmeyene ulaşmak için sayısal değer yerine yerleştirilir.
3
Üslü işlemi yapıp rasyonel çıkarma işlemini tamamlama.
cos(2x)=1−2⋅259=1−2518=257
Dört işlem basamakları uygulanarak sonuca ulaşılır.
Key Concept
Kosinüs yarım açı formüllerini kullanarak bilinen bir trigonometrik değerden çift açının kosinüs değerini hesaplama.
Alternative Method
Verilen sinx=53 değerine uygun bir dik üçgen çizilerek komşu dik kenar 4 bulunur ve cosx=54 elde edilir. Ardından cos(2x)=cos2x−sin2x formülü kullanılarak (54)2−(53)2=2516−259=257 bulunur.
Estimated Time:1m 30s
Question 17Question →
x∈(0,2π) olmak üzere,
sinx=55
olduğuna göre, cos(2x) değeri kaçtır?
sinx=55
olduğuna göre, cos(2x) değeri kaçtır?
Show answer & explanation
Answer: 0.6
Answer
Doğru cevap 0.6'dır.
Verilen sinx değerinin karesi alınarak sin2x=0.2 bulunur. cos(2x)=1−2sin2x yarım açı formülünde bu değer yerine yazıldığında doğru sonuç 0.6 olarak elde edilir.
Step-by-Step Solution
1
Verilen sinx değerini kullanarak sin2x ifadesini hesaplayın.
sin2x=(55)2=255=0.2
Kosinüsün yarım açı formülünde sin2x terimi yer almaktadır.
2
Kosinüs yarım açı formülü olan cos(2x)=1−2sin2x eşitliğini uygulayın.
cos(2x)=1−2(0.2)=1−0.4=0.6
cos(2x) ifadesinin değerini doğrudan sinx cinsinden bulmak için bu yarım açı formülü tercih edilir.
Key Concept
Kosinüs Yarım Açı Formülü
Question 18Question →
x∈(π,23π) olmak üzere,
1+cos(2x)+sin(2x)1−cos(2x)+sin(2x)=21
olduğuna göre, cosx değeri kaçtır?
1+cos(2x)+sin(2x)1−cos(2x)+sin(2x)=21
olduğuna göre, cosx değeri kaçtır?
525
−55
−525
55
−54
Show answer & explanation
Answer: −525
Answer
Kosinüs değerinin eksi iki kök beş bölü beş olması
Verilen trigonometrik ifade yarım açı formülleri kullanılarak sadeleştirildiğinde tanjant değeri bir bölü iki olarak bulunur. Açının üçüncü bölgede yer aldığı belirtildiğinden, bu bölgedeki kosinüs değerinin işareti negatif olmalıdır. Karşı kenarı bir, komşu kenarı iki olan dik üçgende hipotenüs kök beş birimdir. Kosinüs tanımı gereği komşu bölü hipotenüsten değer eksi iki kök beş bölü beş olarak hesaplanır.
Step-by-Step Solution
1
Yarım a��ı formüllerini kullanarak pay ve paydadaki sabit sayıları sadeleştirelim.
cos(2x)=1−2sin2x ve cos(2x)=2cos2x−1 formüllerini kullanalım. Ayrıca sin(2x)=2sinxcosx yazalım.
Pay kısmı: 1−(1−2sin2x)+2sinxcosx=2sin2x+2sinxcosx
Payda kısmı: 1+(2cos2x−1)+2sinxcosx=2cos2x+2sinxcosx halini alır.
Pay kısmı: 1−(1−2sin2x)+2sinxcosx=2sin2x+2sinxcosx
Payda kısmı: 1+(2cos2x−1)+2sinxcosx=2cos2x+2sinxcosx halini alır.
İfadeleri ortak çarpan parantezine alarak sadeleştirmeye uygun hale getirmek.
2
Elde edilen kesirli ifadeyi ortak paranteze alıp sadeleştirelim ve verilen değere eşitleyelim.
2cosx(cosx+sinx)2sinx(sinx+cosx)=cosxsinx=tanx
Buradan, tanx=21 elde edilir.
Buradan, tanx=21 elde edilir.
İfadenin en sade halini bularak trigonometrik oranlardan birine ulaşmak.
3
Açının bölgesini dikkate alarak dik üçgen yardımıyla kosinüs değerini bulalım.
x∈(π,23π) olduğundan açı üçüncü bölgededir. Üçüncü bölgede kosinüs fonksiyonunun işareti negatiftir.
Karşı kenarı 1, komşu kenarı 2 olan bir dik üçgende hipotenüs 12+22=5 olur.
Bu durumda, cosx=−Hipotenu¨sKoms¸u=−52=−525 bulunur.
Karşı kenarı 1, komşu kenarı 2 olan bir dik üçgende hipotenüs 12+22=5 olur.
Bu durumda, cosx=−Hipotenu¨sKoms¸u=−52=−525 bulunur.
Tanjant değerinden yararlanıp uygun bölge işareti ile kosinüs oranını hesaplamak.
Key Concept
Yarım Açı Formülleri
Question 19Question →
x∈(2π,π)
olmak üzere,
sinx+cosx=51
olduğuna göre, cos(2x) değeri kaçtır?
−257
257
−2524
2524
−2512
Show answer & explanation
Answer: −257
Answer
−257
Verilen toplamın karesi alınarak sin(2x)=−24/25 bulunur. Ardından cos2(2x)+sin2(2x)=1 özdeşliğinden cos(2x)=±7/25 elde edilir. x açısının ikinci bölgede olması ve toplamlarının pozitif olması nedeniyle x<3π/4 olduğu anlaşılır. Böylece 2x açısı üçüncü bölgede yer alır ve bu bölgede kosinüs negatif olduğundan doğru cevap −257 olur.
Step-by-Step Solution
1
Verilen ifadenin her iki tarafının karesini alarak sin(2x) değerini bulunuz.
(sinx+cosx)2=(51)2
sin2x+2sinxcosx+cos2x=251
1+sin(2x)=251⟹sin(2x)=−2524
sin2x+2sinxcosx+cos2x=251
1+sin(2x)=251⟹sin(2x)=−2524
sin(2x) yarım açı formülünü elde etmek ve diğer trigonometrik fonksiyon değerlerine geçiş yapmak için.
2
sin2(2x)+cos2(2x)=1 özdeşliğini kullanarak cos(2x) değerinin mutlak değerini bulunuz.
cos2(2x)=1−sin2(2x)
cos2(2x)=1−(−2524)2=1−625576=62549
∣cos(2x)∣=257
cos2(2x)=1−(−2524)2=1−625576=62549
∣cos(2x)∣=257
Kosinüs yarım açı değerinin sayısal büyüklüğünü belirlemek için.
3
Açının tanım aralığını kullanarak cos(2x) değerinin işaretini belirleyiniz ve sonucu yazınız.
x∈(2π,π) aralığında sinx>0 ve cosx<0 dır.
sinx+cosx=51>0⟹sinx>∣cosx∣
Bu durum, x açısının ikinci bölgenin ilk yarısında yani x∈(2π,43π) aralığında olduğunu gösterir.
Buradan, ikiyle çarptığımızda 2x∈(π,23π) elde edilir. Üçüncü bölgede kosinüs fonksiyonu negatif olduğundan:
cos(2x)=−257
sinx+cosx=51>0⟹sinx>∣cosx∣
Bu durum, x açısının ikinci bölgenin ilk yarısında yani x∈(2π,43π) aralığında olduğunu gösterir.
Buradan, ikiyle çarptığımızda 2x∈(π,23π) elde edilir. Üçüncü bölgede kosinüs fonksiyonu negatif olduğundan:
cos(2x)=−257
Doğru işareti tespit edip kesin sonuca ulaşmak için.
Key Concept
Kosinüs ve Sinüs Yarım Açı Formülleri ile Trigonometrik Bölge İşaret Analizi
Question 20Question →
θ∈(2π,43π) olmak üzere,
1−sin(2θ)−1+sin(2θ)=56
olduğuna göre, sin(4θ) ifadesinin değeri kaçtır?
1−sin(2θ)−1+sin(2θ)=56
olduğuna göre, sin(4θ) ifadesinin değeri kaçtır?
625336
−625336
625168
−625168
−257
Show answer & explanation
Answer: 625336
Answer
Üç yüz otuz altı bölü altı yüz yirmi beş
Kareköklü ifadelerin tam kareye açılımı yapılıp verilen bölgede sinθ−cosθ>0 ve sinθ+cosθ>0 olduğu tespit edilerek mutlak değerden doğru çıkarıldığında cosθ=−53 bulunur. Buradan iki kez yarım açı formülü uygulanarak ulaşılan üç yüz otuz altı bölü altı yüz yirmi beş değeri doğrudur.
Step-by-Step Solution
1
Kareköklü ifadelerin içini tam kare formuna dönüştürün.
1−sin(2θ)=sin2θ−2sinθcosθ+cos2θ=(sinθ−cosθ)2 ve 1+sin(2θ)=sin2θ+2sinθcosθ+cos2θ=(sinθ+cosθ)2 elde edilir. Buradan ifade (sinθ−cosθ)2−(sinθ+cosθ)2=56 halini alır.
1=sin2θ+cos2θ özdeşliği ve sinüs yarım açı formülü olan sin(2θ)=2sinθcosθ kullanılarak ifadeler düzenlenir.
2
Açının bulunduğu aralığı dikkate alarak ifadeleri mutlak değer dışına çıkarın.
θ∈(2π,43π) aralığında sinθ>0 ve cosθ<0 olduğundan sinθ−cosθ>0 olur ve mutlak değer dışına aynen çıkar: sinθ−cosθ. Aynı aralıkta sinθ>∣cosθ∣ olduğundan sinθ+cosθ>0 olur ve dışarı aynen çıkar: sinθ+cosθ.
Kareköklü ifadelerin derecesi çift olduğundan dışarıya mutlak değer içinde çıkarlar ve işaret analizi yapılması gerekir.
3
Denklemi sadeleştirip cosθ değerini çekin.
(sinθ−cosθ)−(sinθ+cosθ)=56⟹−2cosθ=56⟹cosθ=−53 bulunur.
Mutlak değerden çıkarılan terimler denklemde yerine yazılarak sinθ terimleri sadeleştirilir.
4
sinθ değerini hesaplayın.
θ ikinci bölgede olduğundan sinüs değeri pozitiftir. Dik üçgen yardımıyla veya sin2θ+cos2θ=1 özdeşliğinden sinθ=54 bulunur.
2θ açısının yarım açı açılımı için hem sinüs hem de kosinüs değerlerine ihtiyaç vardır.
5
2θ açısının trigonometrik değerlerini yarım açı formülleriyle hesaplayın.
sin(2θ)=2sinθcosθ=2⋅(54)⋅(−53)=−2524 ve cos(2θ)=2cos2θ−1=2⋅(−53)2−1=−257 bulunur.
sin(4θ) değerini hesaplamak için sin(2θ) ve cos(2θ) değerleri gereklidir.
6
sin(4θ) değerini bulmak için yarım açı formülünü tekrar uygulayın.
sin(4θ)=2sin(2θ)cos(2θ)=2⋅(−2524)⋅(−257)=625336 elde edilir.
4θ açısı 2θ cinsinden yazılıp sinüs yarım açı açılımı uygulanır.
Key Concept
Kareköklü trigonometrik ifadelerin sınır değerlerine göre mutlak değer dışına çıkarılması ve ardışık yarım açı formüllerinin uygulanması.
Page 1 / 4Next