Soru

Zorluk: ZorTrigonometrik Oranların Bölgelere Göre İndirgenmesi
Tanımlı olduğu aralıkta α\alpha ve β\beta gerçel sayıları için,
αβ=3π2\alpha - \beta = \frac{3\pi}{2}
eşitliği veriliyor.
Buna göre,
sin(3πα)+cos(βπ)sin(α+π2)cos(3π2β)\frac{\sin(3\pi - \alpha) + \cos(\beta - \pi)}{\sin\left(\alpha + \frac{\pi}{2}\right) - \cos\left(\frac{3\pi}{2} - \beta\right)}
ifadesinin eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
  1. A
    tan(α)-\tan(\alpha)
  2. B
    cot(α)\cot(\alpha)
  3. tan(α)\tan(\alpha)Cevap
  4. D
    cot(α)-\cot(\alpha)
  5. E
    1-1

Cevap

İfadenin sadeleştirilmiş hali tan(α)\tan(\alpha) olarak bulunur.
İfadenin pay kısmı 2cos(β)-2\cos(\beta), payda kısmı ise 2sin(β)2\sin(\beta) olarak indirgenir. Oranlandığında cot(β)-\cot(\beta) ifadesi elde edilir. β=α3π2\beta = \alpha - \frac{3\pi}{2} ilişkisi yerine yazılıp cotangent fonksiyonunun tekliği ve üçüncü bölgedeki indirgeme kuralı uygulandığında sonuç tan(α)\tan(\alpha) olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen eşitlikten açılar arasındaki geçiş bağıntısını elde etme
α=β+3π2\alpha = \beta + \frac{3\pi}{2} veya β=α3π2\beta = \alpha - \frac{3\pi}{2}
İfadedeki farklı açılı trigonometrik fonksiyonları tek bir değişken cinsinden yazabilmek için.
2
Pay kısmında yer alan terimleri indirgeme formülleriyle β\beta cinsinden yazma
sin(3πα)=sin(πα)=sin(α)=sin(β+3π2)=cos(β)\sin(3\pi - \alpha) = \sin(\pi - \alpha) = \sin(\alpha) = \sin\left(\beta + \frac{3\pi}{2}\right) = -\cos(\beta) ve cos(βπ)=cos(πβ)=cos(β)\cos(\beta - \pi) = \cos(\pi - \beta) = -\cos(\beta) olup, Pay = 2cos(β)-2\cos(\beta)
Pay kısmını sadeleştirmek amacıyla esas ölçü ve bölge işaret kurallarını uygulamak için.
3
Payda kısmında yer alan terimleri indirgeme formülleriyle β\beta cinsinden yazma
sin(α+π2)=sin(β+3π2+π2)=sin(β+2π)=sin(β)\sin\left(\alpha + \frac{\pi}{2}\right) = \sin\left(\beta + \frac{3\pi}{2} + \frac{\pi}{2}\right) = \sin(\beta + 2\pi) = \sin(\beta) ve cos(3π2β)=sin(β)\cos\left(\frac{3\pi}{2} - \beta\right) = -\sin(\beta) olup, Payda = sin(β)(sin(β))=2sin(β)\sin(\beta) - (-\sin(\beta)) = 2\sin(\beta)
Payda kısmını sadeleştirmek amacıyla esas ölçü ve bölge işaret kurallarını uygulamak için.
4
Elde edilen pay ve payda değerlerini oranlayıp α\alpha cinsinden karşılığını bulma
Oran: 2cos(β)2sin(β)=cot(β)\frac{-2\cos(\beta)}{2\sin(\beta)} = -\cot(\beta). β=α3π2\beta = \alpha - \frac{3\pi}{2} yazılırsa: cot(α3π2)=cot(3π2α)=tan(α)-\cot\left(\alpha - \frac{3\pi}{2}\right) = \cot\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = \tan(\alpha)
Sonucu seçeneklerde verilen α\alpha değişkeni türünden ifade etmek için.

Anahtar Kavram

Trigonometrik fonksiyonların bölgelere göre işaretlerinin analizi, co-fonksiyon (isim değiştirme) kuralları ve periyodik özellikler kullanılarak indirgenmesi.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla