Soru

Zorluk: OrtaYarım Açı Formülleri
x(π,5π4)x \in \left(\pi, \frac{5\pi}{4}\right) olmak üzere,
tanx+cotx=52\tan x + \cot x = \frac{5}{2}
olduğuna göre, cos(2x)\cos(2x) ifadesinin değeri kaçtır?
  1. 35\frac{3}{5}Cevap
  2. B
    35-\frac{3}{5}
  3. C
    45\frac{4}{5}
  4. D
    45-\frac{4}{5}
  5. E
    725\frac{7}{25}

Cevap

Üç bölü beş
Doğru cevap olan üç bölü beş değeri, verilen aralıkta tanx=1/2\tan x = 1/2 değerinin seçilmesi ve bu değerin kosinüs yarım açı formülünde yerine yazılmasıyla elde edilir. 2x2x açısı birinci bölgede yer aldığından değer pozitif çıkmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Tanjant ve kotanjant toplamından faydalanarak tanjant değerini bulma.
tanx+1tanx=522tan2x5tanx+2=0(2tanx1)(tanx2)=0\tan x + \frac{1}{\tan x} = \frac{5}{2} \Rightarrow 2\tan^2 x - 5\tan x + 2 = 0 \Rightarrow (2\tan x - 1)(\tan x - 2) = 0 denkleminden tanx=12\tan x = \frac{1}{2} veya tanx=2\tan x = 2 bulunur.
Verilen denklemde kotanjant yerine tanjant cinsinden ifadesi yazılarak tek bilinmeyenli ikinci dereceden bir denklem elde edilir.
2
Açının aralığını kullanarak doğru tanjant kökünü seçme.
x(π,5π4)x \in \left(\pi, \frac{5\pi}{4}\right) aralığında tanx\tan x değeri 00 ile 11 arasında olmalıdır. Bu nedenle tanx=12\tan x = \frac{1}{2} seçilir.
Verilen açı aralığı üçüncü bölgenin ilk yarısı olup, bu bölgede tanjant değeri 1'den küçüktür.
3
Kosinüs yarım açı formülünü uygulayarak sonucu hesaplama.
cos(2x)=1tan2x1+tan2x=1(12)21+(12)2=1141+14=3454=35\cos(2x) = \frac{1 - \tan^2 x}{1 + \tan^2 x} = \frac{1 - \left(\frac{1}{2}\right)^2}{1 + \left(\frac{1}{2}\right)^2} = \frac{1 - \frac{1}{4}}{1 + \frac{1}{4}} = \frac{\frac{3}{4}}{\frac{5}{4}} = \frac{3}{5} bulunur.
Tanjantı bilinen bir açının iki katının kosinüs değerini doğrudan hesaplamak için kosinüs yarım açı formülü uygulanır.

Anahtar Kavram

Tanjant değerine bağlı olarak kosinüs yarım açı formülünün uygulanması ve açı aralığına göre işaret analizi.
Bu soruyu puanla