Examkin

Soru

Zorluk: OrtaYarım Açı Formülleri
x∈(0,π4)x \in \left(0, \frac{\pi}{4}\right) olmak üzere,
cot⁡x−tan⁡x=32\cot x - \tan x = \frac{3}{2}
olduğuna göre, sin⁡(4x)\sin(4x) değeri kaçtır?

Cevap: 0.96

Cevap

0,96
Verilen cot⁡x−tan⁡x=32\cot x - \tan x = \frac{3}{2} ifadesi payda eşitleme ve yarım açı dönüşümleriyle 2cot⁡(2x)=322\cot(2x) = \frac{3}{2} biçimine getirilir. Buradan cot⁡(2x)=34\cot(2x) = \frac{3}{4} elde edilir. Tanımlanan bölgeye göre 2x2x açısı birinci bölgededir. Birinci bölgedeki bu açıya ait dik üçgen çizildiğinde sin⁡(2x)=45\sin(2x) = \frac{4}{5} ve cos⁡(2x)=35\cos(2x) = \frac{3}{5} bulunur. Son olarak sin⁡(4x)=2sin⁡(2x)cos⁡(2x)\sin(4x) = 2\sin(2x)\cos(2x) yarım açı formülü uygulandığında sin⁡(4x)=2⋅45⋅35=0,96\sin(4x) = 2 \cdot \frac{4}{5} \cdot \frac{3}{5} = 0,96 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
cot⁡x−tan⁡x\cot x - \tan x ifadesini sinüs ve kosinüs cinsinden yazarak payda eşitleyin.
cot⁡x−tan⁡x=2cot⁡(2x)=32\cot x - \tan x = 2\cot(2x) = \frac{3}{2}
cot⁡x−tan⁡x=cos⁡xsin⁡x−sin⁡xcos⁡x=cos⁡2x−sin⁡2xsin⁡xcos⁡x=cos⁡(2x)12sin⁡(2x)=2cot⁡(2x)\cot x - \tan x = \frac{\cos x}{\sin x} - \frac{\sin x}{\cos x} = \frac{\cos^2 x - \sin^2 x}{\sin x \cos x} = \frac{\cos(2x)}{\frac{1}{2}\sin(2x)} = 2\cot(2x) özdeşliği geçerlidir.
2
Eşitlikten cot⁡(2x)\cot(2x) değerini yalnız bırakın.
cot⁡(2x)=34\cot(2x) = \frac{3}{4}
2cot⁡(2x)=322\cot(2x) = \frac{3}{2} eşitliğinin her iki tarafı 2'ye bölünür.
3
2x2x açısının aralığını ve bu bölgedeki trigonometrik fonksiyon değerlerini bulun.
sin⁡(2x)=45\sin(2x) = \frac{4}{5} ve cos⁡(2x)=35\cos(2x) = \frac{3}{5}
x∈(0,π4)x \in \left(0, \frac{\pi}{4}\right) olduğundan 2x∈(0,π2)2x \in \left(0, \frac{\pi}{2}\right) olur. Birinci bölgede tüm trigonometrik oranlar pozitiftir. Kotanjantı 34\frac{3}{4} olan bir dik üçgende karşı kenar 4, komşu kenar 3 ve hipotenüs 5 birimdir.
4
sin⁡(4x)\sin(4x) değerini yarım açı formülüyle hesaplayın.
sin⁡(4x)=0,96\sin(4x) = 0,96
sin⁡(4x)=2sin⁡(2x)cos⁡(2x)=2⋅45⋅35=2425=0,96\sin(4x) = 2\sin(2x)\cos(2x) = 2 \cdot \frac{4}{5} \cdot \frac{3}{5} = \frac{24}{25} = 0,96 olarak hesaplanır.

Anahtar Kavram

Yarım Açı Formülleri

Alternatif Yöntem

sin⁡(4x)\sin(4x) değerini, tan⁡(2x)=43\tan(2x) = \frac{4}{3} değerini bulduktan sonra doğrudan sin⁡(2θ)=2tan⁡θ1+tan⁡2θ\sin(2\theta) = \frac{2\tan\theta}{1+\tan^2\theta} formülünü kullanarak da hesaplayabiliriz. Bu durumda sin⁡(4x)=2tan⁡(2x)1+tan⁡2(2x)=2⋅431+169=83259=2425=0,96\sin(4x) = \frac{2\tan(2x)}{1+\tan^2(2x)} = \frac{2 \cdot \frac{4}{3}}{1 + \frac{16}{9}} = \frac{\frac{8}{3}}{\frac{25}{9}} = \frac{24}{25} = 0,96 bulunur.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Yarım Açı Formülleri

Bu konudan daha fazla soru