Soru

Zorluk: ZorYarım Açı Formülleri
x(0,π2)x \in \left(0, \frac{\pi}{2}\right) olmak üzere,
sin(4x)tan(x)1cos(2x)=1.2\frac{\sin(4x) \cdot \tan(x)}{1 - \cos(2x)} = 1.2
olduğuna göre, tan2(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)=1tan2(x)1+tan2(x)\cos(2x) = \frac{1-\tan^2(x)}{1+\tan^2(x)} formülü uygulandığında tan2(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)=4sin2(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 1cos(2x)1 - \cos(2x) terimine cos(2x)=12sin2(x)\cos(2x) = 1 - 2\sin^2(x) yarım açı formülü uygulanır.
1cos(2x)=2sin2(x)1 - \cos(2x) = 2\sin^2(x)
Pay kısmındaki sin2(x)\sin^2(x) terimiyle sadeleşebilecek bir ifade elde etmek.
3
Elde edilen sadeleşmiş terimler birbirine oranlanarak verilen sayısal değere eşitlenir.
4sin2(x)cos(2x)2sin2(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 tan2(x)\tan^2(x) arasındaki ilişkiden faydalanılarak tan2(x)\tan^2(x) değeri çekilir.
0.6=1tan2(x)1+tan2(x)    0.6+0.6tan2(x)=1tan2(x)    1.6tan2(x)=0.4    tan2(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)1tan2(x)\tan(2x) = \frac{2\tan(x)}{1-\tan^2(x)} yarım açı formülü kullanılarak da tan(x)\tan(x) ve oradan tan2(x)=0.25\tan^2(x) = 0.25 değerine ulaşılabilir.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla