Soru

Zorluk: OrtaTrigonometrik Oranların Bölgelere Göre İndirgenmesi

Tanımlı olduğu xx gerçel sayı değerleri için,

cos(7π2x)+sin(x5π)sin(11π2+x)+cos(3πx)\frac{\cos\left(\frac{7\pi}{2} - x\right) + \sin(x - 5\pi)}{\sin\left(\frac{11\pi}{2} + x\right) + \cos(3\pi - x)}

ifadesinin en sade hâli aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    tan(x)-\tan(x)
  2. B
    cot(x)\cot(x)
  3. tan(x)\tan(x)Cevap
  4. D
    cot(x)-\cot(x)
  5. E
    1-1

Cevap

tan(x)\tan(x)
İfadenin payı sadeleştirildiğinde 2sin(x)-2\sin(x), paydası ise 2cos(x)-2\cos(x) olarak elde edilir. Bu iki değerin birbirine bölünmesiyle 2sin(x)2cos(x)=tan(x)\frac{-2\sin(x)}{-2\cos(x)} = \tan(x) sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Pay kısmındaki cos(7π2x)\cos\left(\frac{7\pi}{2} - x\right) ve sin(x5π)\sin(x - 5\pi) ifadelerini indirgeyiniz.
cos(7π2x)=sin(x)\cos\left(\frac{7\pi}{2} - x\right) = -\sin(x) ve sin(x5π)=sin(x)\sin(x - 5\pi) = -\sin(x) olur. Buradan pay kısmı sin(x)+(sin(x))=2sin(x)-\sin(x) + (-\sin(x)) = -2\sin(x) olarak bulunur.
7π2\frac{7\pi}{2} açısının esas ölçüsü 3π2\frac{3\pi}{2}'dir. Açı üçüncü bölgede olduğundan kosinüsün işareti negatif olur ve π2\frac{\pi}{2}'nin tek katı kullanıldığı için fonksiyon sinüse dönüşür. x5πx - 5\pi açısı ise esas ölç��süne tamamlandığında x+πx + \pi olur; bu üçüncü bölgede sinüs negatiftir ve fonksiyon ismi değişmez.
2
Payda kısmındaki sin(11π2+x)\sin\left(\frac{11\pi}{2} + x\right) ve cos(3πx)\cos(3\pi - x) ifadelerini indirgeyiniz.
sin(11π2+x)=cos(x)\sin\left(\frac{11\pi}{2} + x\right) = -\cos(x) ve cos(3πx)=cos(x)\cos(3\pi - x) = -\cos(x) olur. Buradan payda kısmı cos(x)+(cos(x))=2cos(x)-\cos(x) + (-\cos(x)) = -2\cos(x) olarak bulunur.
11π2\frac{11\pi}{2} açısının esas ölçüsü 3π2\frac{3\pi}{2}'dir. Açı dördüncü bölgede olduğundan sinüsün işareti negatif olur ve π2\frac{\pi}{2}'nin tek katı kullanıldığı için fonksiyon kosinüse dönüşür. 3πx3\pi - x açısının esas ölçüsü πx\pi - x olup ikinci bölgede kosinüs negatiftir ve fonksiyon ismi değişmez.
3
Bulunan pay ve payda değerlerini oranlayarak ifadeyi sadeleştiriniz.
2sin(x)2cos(x)=sin(x)cos(x)=tan(x)\frac{-2\sin(x)}{-2\cos(x)} = \frac{\sin(x)}{\cos(x)} = \tan(x) olarak elde edilir.
Pay ve paydadaki 2-2 katsayıları sadeleşir. Kalan sin(x)cos(x)\frac{\sin(x)}{\cos(x)} oranı tanım gereği tanjant fonksiyonuna eşittir.

Anahtar Kavram

Trigonometrik oranların π\pi ve π2\frac{\pi}{2}'nin katları kullanılarak bölgelere göre indirgenmesi ve bu işlemlerde işaret ve isim değişikliği kurallarının uygulanması.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla