Soru

Zorluk: ZorLimit Özellikleri ve Limit Hesaplama Teknikleri
lim⁡x→πcos⁡(3π2−x)−sin⁡(2x)sin⁡2x+sin⁡x\lim_{x \to \pi} \frac{\cos\left(\frac{3\pi}{2} - x\right) - \sin(2x)}{\sin^2x + \sin x}

limitinin değeri aşa��ıdakilerden hangisidir?

  1. A
    3
  2. B
    -1
  3. 1Cevap
  4. D
    -3
  5. E
    Limit yoktur

Cevap

1
Doğru seçenekte belirtilen 1 değeri; pay kısmındaki cos(3pi/2 - x) ifadesinin -sin(x) şeklinde indirgenmesi, sin(2x) ifadesinin yarım açı formülüyle açılması, paydadaki sin(x) parantezine alma işlemi ve ardından belirsizlik yaratan sin(x) terimlerinin sadeleştirilip x yerine pi yazılmasıyla elde edilen kesin sonuçtur.

Adım Adım Çözüm

1
Pay kısmındaki trigonometrik ifadeleri sadeleştirmek için indirgeme formülünü ve yarım açı formülünü uygulayınız.
cos⁡(3π2−x)=−sin⁡x\cos\left(\frac{3\pi}{2} - x\right) = -\sin x ve sin⁡(2x)=2sin⁡xcos⁡x\sin(2x) = 2\sin x \cos x ifadeleri elde edilir. Pay ifadesi: −sin⁡x−2sin⁡xcos⁡x=−sin⁡x(1+2cos⁡x)-\sin x - 2\sin x \cos x = -\sin x(1 + 2\cos x) şeklinde çarpanlarına ayrılır.
Belirsizliği gidermek amacıyla pay ve paydadaki ortak çarpanları belirlemek için ifadeler çarpanlarına ayrılmalıdır.
2
Payda kısmını ortak çarpan parantezine alınız.
sin⁡2x+sin⁡x=sin⁡x(sin⁡x+1)\sin^2x + \sin x = \sin x(\sin x + 1) elde edilir.
Paydadaki sin⁡x\sin x çarpanını ortaya çıkararak pay kısmındaki sin⁡x\sin x ile sadele��mesini sağlamak amacıyla ortak paranteze alınır.
3
Elde edilen çarpanları limit ifadesinde yerine yazarak x→πx \to \pi için sıfıra yaklaşan ortak çarpanları sadeleştiriniz.
lim⁡x→π−sin⁡x(1+2cos⁡x)sin⁡x(sin⁡x+1)=lim⁡x→π−(1+2cos⁡x)sin⁡x+1\lim_{x \to \pi} \frac{-\sin x(1 + 2\cos x)}{\sin x(\sin x + 1)} = \lim_{x \to \pi} \frac{-(1 + 2\cos x)}{\sin x + 1} elde edilir.
0/00/0 belirsizliğine neden olan sin⁡x\sin x terimleri sadeleştirilerek belirsizlik durumu ortadan kaldırılır.
4
Kalan ifadede x=πx = \pi değerini yerine yazarak limit değerini bulunuz.
−(1+2cos⁡π)sin⁡π+1=−(1+2(−1))0+1=−(−1)1=1\frac{-(1 + 2\cos \pi)}{\sin \pi + 1} = \frac{-(1 + 2(-1))}{0 + 1} = \frac{-(-1)}{1} = 1 bulunur.
Belirsizlik giderildikten sonra limit değeri, kalan sürekli fonksiyon parçasında doğrudan yerine yazma yöntemiyle hesaplanır.

Anahtar Kavram

Trigonometrik İfadelerde Belirsizlik Giderme ve Limit Özellikleri
Bu soruyu puanla