Soru

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

Cevap: 0.8

Cevap

0.8
Verilen denklemde paydalar eşitlendiğinde pay kısmında sin2xcos2x=cos(2x)\sin^2 x - \cos^2 x = -\cos(2x) ve payda kısmında sinxcosx=sin(2x)2\sin x \cos x = \frac{\sin(2x)}{2} elde edilir. Buradan denklem 2cot(2x)=4-2\cot(2x) = -4 halini alır ve cot(2x)=2\cot(2x) = 2 bulunur. Çarpmaya göre tersi alınarak tan(2x)=0.5\tan(2x) = 0.5 değerine ulaşılır. Son adımda sin(4x)=2tan(2x)1+tan2(2x)\sin(4x) = \frac{2\tan(2x)}{1+\tan^2(2x)} formülü uygulandığında sonuç 0.80.8 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Tanjant ve kotanjant fonksiyonları sinüs ve kosinüs cinsinden yazılıp payda eşitlenir.
sin2xcos2xsinxcosx=4\frac{\sin^2 x - \cos^2 x}{\sin x \cdot \cos x} = -4
İfadeyi yarım açı formülleriyle sadeleştirebilmek için temel trigonometrik fonksiyonlara dönüşt��rmek gerekir.
2
Sinüs ve kosinüs yarım açı formülleri yerlerine yazılır.
cot(2x)=2\cot(2x) = 2
Elde edilen kesirli ifadeyi tek bir trigonometrik oran cinsinden yazıp sadeleştirmek hedeflenir.
3
Kotanjant oranından yararlanarak tanjant oranı belirlenir.
tan(2x)=0.5\tan(2x) = 0.5
Sonraki adımda sinüs iki kat açı formülünü tanjant cinsinden daha hızlı uygulayabilmek için bu değer hesaplanır.
4
Tanjant değeri bilinen 2x2x açısının iki katı olan 4x4x açısının sinüs değeri formül yardımıyla bulunur.
sin(4x)=0.8\sin(4x) = 0.8
İstenen sin(4x)\sin(4x) değerine doğrudan ulaşmak için yarım açı formülü uygulanır.

Anahtar Kavram

Tanjant ve kotanjant farkının yarım açı formülleri ile sadeleştirilmesi ve iki kat açının sinüs değerinin bulunması.
Bu soruyu puanla