Soru

Zorluk: ZorYarım Açı Formülleri
x∈(0,π2)x \in \left(0, \frac{\pi}{2}\right) olmak üzere,
sin⁡(4x)⋅tan⁡(x)1−cos⁡(2x)=1.2\frac{\sin(4x) \cdot \tan(x)}{1 - \cos(2x)} = 1.2
olduğuna göre, tan⁡2(x)\tan^2(x) değeri kaçtır?

Cevap: 0.25

Cevap

Doğru cevap 0.25'tir.
Verilen trigonometrik ifade yarım açı formülleri kullanılarak sadeleştirildiğinde 2cos⁡(2x)=1.22\cos(2x) = 1.2 elde edilir. Buradan cos⁡(2x)=0.6\cos(2x) = 0.6 bulunur. cos⁡(2x)=1−tan⁡2(x)1+tan⁡2(x)\cos(2x) = \frac{1-\tan^2(x)}{1+\tan^2(x)} formülü uygulandığında tan⁡2(x)=0.25\tan^2(x) = 0.25 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Payda yer alan sin⁡(4x)\sin(4x) ve tan⁡(x)\tan(x) ifadelerine yarım açı ve trigonometrik özdeşlikler uygulanır.
sin⁡(4x)tan⁡(x)=4sin⁡(x)cos⁡(x)cos⁡(2x)⋅sin⁡(x)cos⁡(x)=4sin⁡2(x)cos⁡(2x)\sin(4x)\tan(x) = 4\sin(x)\cos(x)\cos(2x) \cdot \frac{\sin(x)}{\cos(x)} = 4\sin^2(x)\cos(2x)
Pay kısmını sade bir çarpım durumuna getirmek için yarım açı formüllerinden yararlanılır.
2
Paydada yer alan 1−cos⁡(2x)1 - \cos(2x) terimine cos⁡(2x)=1−2sin⁡2(x)\cos(2x) = 1 - 2\sin^2(x) yarım açı formülü uygulanır.
1−cos⁡(2x)=2sin⁡2(x)1 - \cos(2x) = 2\sin^2(x)
Pay kısmındaki sin⁡2(x)\sin^2(x) terimiyle sadeleşebilecek bir ifade elde etmek.
3
Elde edilen sadeleşmiş terimler birbirine oranlanarak verilen sayısal değere eşitlenir.
4sin⁡2(x)cos⁡(2x)2sin⁡2(x)=2cos⁡(2x)=1.2  ⟹  cos⁡(2x)=0.6\frac{4\sin^2(x)\cos(2x)}{2\sin^2(x)} = 2\cos(2x) = 1.2 \implies \cos(2x) = 0.6
Bilinmeyen açının yarım açı değerine ulaşmak.
4
cos⁡(2x)\cos(2x) ile tan⁡2(x)\tan^2(x) arasındaki ilişkiden faydalanılarak tan⁡2(x)\tan^2(x) değeri çekilir.
0.6=1−tan⁡2(x)1+tan⁡2(x)  ⟹  0.6+0.6tan⁡2(x)=1−tan⁡2(x)  ⟹  1.6tan⁡2(x)=0.4  ⟹  tan⁡2(x)=0.250.6 = \frac{1 - \tan^2(x)}{1 + \tan^2(x)} \implies 0.6 + 0.6\tan^2(x) = 1 - \tan^2(x) \implies 1.6\tan^2(x) = 0.4 \implies \tan^2(x) = 0.25
İstenen trigonometrik oranı elde etmek.

Anahtar Kavram

Yarım Açı Formülleri

Alternatif Yöntem

cos⁡(2x)=0.6\cos(2x) = 0.6 bulunduktan sonra dik üçgen çizilerek 2x2x açısı yerleştirilebilir. Buradan tan⁡(2x)=4/3\tan(2x) = 4/3 bulunur. Daha sonra tan⁡(2x)=2tan⁡(x)1−tan⁡2(x)\tan(2x) = \frac{2\tan(x)}{1-\tan^2(x)} yarım açı formülü kullanılarak da tan⁡(x)\tan(x) ve oradan tan⁡2(x)=0.25\tan^2(x) = 0.25 değerine ulaşılabilir.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla