Tüm alıştırma soruları

8734 soru

Soru 1441Soru
Gerçel sayılar kümesinde tanımlı f(x)=(a23a+3)xf(x) = (a^2 - 3a + 3)^x fonksiyonu, tanımlı olduğu her aa gerçel sayısı için daima artan bir üstel fonksiyondur.
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: False

Cevap

Verilen ifade yanlıştır.
Üstel fonksiyonun artan olması için taban değerinin 11'den büyük olması şarttır. Verilen fonksiyonun tabanı olan a23a+3a^2 - 3a + 3 ifadesi, 1<a<21 < a < 2 aralığındaki aa değerleri için 11'den küçük olup 00 ile 11 arasında değerler aldığından fonksiyon bu aralıkta azalan özellik gösterir. Bu nedenle ifadenin daima artan olduğu iddiası yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Üstel fonksiyonun tanımını ve artanlık şartını belirlemek.
f(x)=bxf(x) = b^x fonksiyonunun üstel fonksiyon belirtmesi için b>0b > 0 ve b1b \neq 1 olmalıdır. Bu fonksiyonun artan olması için ise tabanın b>1b > 1 şartını sağlaması gerekir.
Üstel fonksiyonlarda taban 11'den büyük olduğunda fonksiyon artan, 00 ile 11 arasında olduğunda ise azalan olur.
2
Verilen fonksiyonun taban ifadesini artanlık şartına göre incelemek.
a23a+3>1a^2 - 3a + 3 > 1 eşitsizliği düzenlendiğinde a23a+2>0a^2 - 3a + 2 > 0 elde edilir. Bu ifade çarpanlarına ayrıldığında (a1)(a2)>0(a - 1)(a - 2) > 0 olur.
Tabanın hangi aa değerleri için 11'den büyük (artan) olduğunu tespit etmek amacıyla eşitsizlik çözülür.
3
Eşitsizliğin çözüm kümesini bulmak ve ifadeyi değerlendirmek.
Tabanın 11'den büyük olduğu aralık a<1a < 1 veya a>2a > 2 aralığıdır. Ancak 1<a<21 < a < 2 aralığındaki aa değerleri için taban 00 ile 11 arasında kalır (örneğin a=1.5a = 1.5 için taban 0.750.75 olur). Bu durumda fonksiyon azalan bir üstel fonksiyondur.
Tanımlı her aa değeri için fonksiyonun artan olmadığını göstererek ifadenin yanlış olduğunu kanıtlamak.

Anahtar Kavram

Üstel fonksiyonların tanım kümesi ve taban özelliklerine göre artanlık/azalanlık durumlarının belirlenmesi
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 1442Soru

Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ff ve gg fonksiyonlarından ff'nin grafiği yy-eksenine göre, gg'nin grafiği ise orijine göre simetriktir.

Her xx gerçel sayısı için
x2f(x)+xg(x)+f(x)g(x)=x4+4x2+3xx^2 \cdot f(x) + x \cdot g(x) + f(-x) - g(-x) = x^4 + 4x^2 + 3x

eşitliği sağlandığına göre, f(2)+g(2)f(2) + g(2) toplamının değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 10

Cevap

f(2)+g(2)f(2) + g(2) toplamının değeri 1010'dur.
f(2)=4f(2) = 4 ve g(2)=6g(2) = 6 olarak elde edilir, bu değerlerin toplamı 1010'dur.

Adım Adım Çözüm

1
Grafik simetrilerinden fonksiyonların tek veya çift olma durumlarını belirleme
f(x)=f(x)f(-x) = f(x) ve g(x)=g(x)g(-x) = -g(x) eşitlikleri elde edilir.
ff fonksiyonunun grafiği yy-eksenine göre simetrik olduğundan çift fonksiyondur, gg fonksiyonunun grafiği ise orijine göre simetrik olduğundan tek fonksiyondur.
2
Verilen denklemde x=2x = 2 yazarak birinci denklemi oluşturma
5f(2)+3g(2)=385f(2) + 3g(2) = 38 denklemi elde edilir.
x=2x=2 için denklem 4f(2)+2g(2)+f(2)g(2)=16+16+64f(2) + 2g(2) + f(-2) - g(-2) = 16 + 16 + 6 olur. Simetri kuralları (f(2)=f(2)f(-2)=f(2) ve g(2)=g(2)g(-2)=-g(2)) uygulandığında bu denklem elde edilir.
3
Verilen denklemde x=2x = -2 yazarak ikinci denklemi oluşturma
5f(2)+g(2)=265f(2) + g(2) = 26 denklemi elde edilir.
x=2x=-2 için denklem 4f(2)2g(2)+f(2)g(2)=16+1664f(-2) - 2g(-2) + f(2) - g(2) = 16 + 16 - 6 olur. Simetri kuralları uygulandığında 4f(2)+2g(2)+f(2)g(2)=26    5f(2)+g(2)=264f(2) + 2g(2) + f(2) - g(2) = 26 \implies 5f(2) + g(2) = 26 elde edilir.
4
Elde edilen iki bilinmeyenli denklem sistemini çözme
g(2)=6g(2) = 6 ve f(2)=4f(2) = 4 bulunur.
5f(2)+3g(2)=385f(2) + 3g(2) = 38 denkleminden 5f(2)+g(2)=265f(2) + g(2) = 26 denklemi ��ıkarılarak 2g(2)=12    g(2)=62g(2) = 12 \implies g(2) = 6 bulunur. Bulunan değer yerine yazılarak f(2)=4f(2) = 4 elde edilir.
5
f(2)+g(2)f(2) + g(2) toplamını hesaplama
f(2)+g(2)=10f(2) + g(2) = 10
İstenen değer iki fonksiyonun x=2x=2 noktasındaki değerlerinin toplamıdır.

Anahtar Kavram

Tek ve çift fonksiyonların cebirsel özellikleri ve grafik simetrileri
Soru 1443Soru

x(π4,π2)x \in \left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right) olmak üzere,

1sin(2x)+cosx=45\sqrt{1 - \sin(2x)} + \cos x = \frac{4}{5}

olduğuna göre, sin(2x)\sin(2x) değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2425\frac{24}{25}

Cevap

sin(2x)=2425\sin(2x) = \frac{24}{25}
Verilen x(π4,π2)x \in \left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right) aralığında sinx>cosx>0\sin x > \cos x > 0 olduğu için 1sin(2x)\sqrt{1 - \sin(2x)} ifadesi sinxcosx\sin x - \cos x olarak dışarı çıkar. Bu ifade denklemde yerine yazıldığında cosx-\cos x ile +cosx+\cos x birbirini götürür ve sinx=45\sin x = \frac{4}{5} elde edilir. Birinci bölgede sinx=45\sin x = \frac{4}{5} ise cosx=35\cos x = \frac{3}{5} olur. Buradan yarım açı formülüyle sin(2x)=2sinxcosx=24535=2425\sin(2x) = 2 \sin x \cos x = 2 \cdot \frac{4}{5} \cdot \frac{3}{5} = \frac{24}{25} sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Karekök içindeki ifadeyi yarım açı formülü yardımıyla tam kare şeklinde yazma
1sin(2x)=sin2x+cos2x2sinxcosx=(sinxcosx)21 - \sin(2x) = \sin^2 x + \cos^2 x - 2\sin x \cos x = (\sin x - \cos x)^2 özdeşliği elde edilir.
Karekök dışına çıkarabilmek için ifadenin tam kare biçimine getirilmesi gerekir.
2
İfadeyi karekök dışına çıkarma ve açı aralığına göre işaret analizi yapma
x(π4,π2)x \in \left(\frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{2}\right) aralığında sinx>cosx>0\sin x > \cos x > 0 olduğundan, (sinxcosx)2=sinxcosx=sinxcosx\sqrt{(\sin x - \cos x)^2} = |\sin x - \cos x| = \sin x - \cos x olarak çıkar.
Çift dereceli kök dışına çıkan ifadeler mutlak değerli yazılmalı ve açının bulunduğu bölgedeki büyüklük ilişkisine göre mutlak değerden çıkarılmalıdır.
3
Elde edilen ifadeyi orijinal denklemde yerine yazarak sinx\sin x değerini bulma
(sinxcosx)+cosx=45    sinx=45(\sin x - \cos x) + \cos x = \frac{4}{5} \implies \sin x = \frac{4}{5} bulunur.
Denklemin sadeleşmesi sonucunda doğrudan sinüs fonksiyonunun değeri elde edilir.
4
Kosinüs değerini hesaplama ve sinüs yarım açı formülünü uygulama
Birinci bölgede cosx=1sin2x=11625=35\cos x = \sqrt{1 - \sin^2 x} = \sqrt{1 - \frac{16}{25}} = \frac{3}{5} olur. Buradan sin(2x)=2sinxcosx=24535=2425\sin(2x) = 2 \sin x \cos x = 2 \cdot \frac{4}{5} \cdot \frac{3}{5} = \frac{24}{25} elde edilir.
İstenen sin(2x)\sin(2x) değerine ulaşmak için sinüsün iki kat açı formülü kullanılır.

Anahtar Kavram

Yarım açı formülleri kullanılarak trigonometrik denklemlerin sadeleştirilmesi ve değer hesabı
Soru 1444Soru
arcsin(sin(4π3))+arccos(cos(π6))+arctan(tan(7π4))\arcsin\left(\sin\left(\frac{4\pi}{3}\right)\right) + \arccos\left(\cos\left(-\frac{\pi}{6}\right)\right) + \arctan\left(\tan\left(\frac{7\pi}{4}\right)\right)

işleminin sonucu aşağıdakilerden hangisidir?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 5π12-\frac{5\pi}{12}

Cevap

5π12-\frac{5\pi}{12}
Doğru cevap, her bir fonksiyonun esas değer aralığındaki karşılıkları doğru hesaplandığında elde edilen değerdir. İlk terim olan arksinüs ifadesinin karşılığı üçüncü bölgedeki sinüsün negatifliği ve fonksiyonun değer aralığı gözetilerek π3-\frac{\pi}{3} olarak bulunur. İkinci terim olan arkkosinüs ifadesi için kosinüsün çift fonksiyon olması ve arkkosinüsün değer aralığının pozitif olmasından dolayı π6\frac{\pi}{6} elde edilir. Üçüncü terim olan arctanjant ifadesi ise dördüncü bölgedeki negatiflik nedeniyle π4-\frac{\pi}{4} değerini alır. Bu üç değerin toplamı 5π12-\frac{5\pi}{12} sonucunu verir.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci terim olan arcsin(sin(4π3))\arcsin\left(\sin\left(\frac{4\pi}{3}\right)\right) ifadesini hesaplayınız.
π3-\frac{\pi}{3}
sin(4π3)=sin(π3)=32\sin\left(\frac{4\pi}{3}\right) = -\sin\left(\frac{\pi}{3}\right) = -\frac{\sqrt{3}}{2} olur. arcsin(y)\arcsin(y) fonksiyonunun değer kümesi [π2,π2]\left[-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}\right] aralığı olduğundan, arcsin(32)=π3\arcsin\left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right) = -\frac{\pi}{3} olarak bulunur.
2
İkinci terim olan arccos(cos(π6))\arccos\left(\cos\left(-\frac{\pi}{6}\right)\right) ifadesini hesaplayınız.
π6\frac{\pi}{6}
cos(π6)=cos(π6)=32\cos\left(-\frac{\pi}{6}\right) = \cos\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2} olur. arccos(y)\arccos(y) fonksiyonunun değer kümesi [0,π][0, \pi] aralığı olduğundan, arccos(32)=π6\arccos\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right) = \frac{\pi}{6} olarak bulunur.
3
Üçüncü terim olan arctan(tan(7π4))\arctan\left(\tan\left(\frac{7\pi}{4}\right)\right) ifadesini hesaplayınız.
π4-\frac{\pi}{4}
tan(7π4)=tan(π4)=1\tan\left(\frac{7\pi}{4}\right) = -\tan\left(\frac{\pi}{4}\right) = -1 olur. arctan(y)\arctan(y) fonksiyonunun değer kümesi (π2,π2)\left(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}\right) aralığı olduğundan, arctan(1)=π4\arctan(-1) = -\frac{\pi}{4} olarak bulunur.
4
Bulunan değerleri toplayarak sonucu bulunuz.
5π12-\frac{5\pi}{12}
π3+π6π4=4π+2π3π12=5π12-\frac{\pi}{3} + \frac{\pi}{6} - \frac{\pi}{4} = \frac{-4\pi + 2\pi - 3\pi}{12} = -\frac{5\pi}{12} işlemiyle sonuca ulaşılır.

Anahtar Kavram

Ters Trigonometrik Fonksiyonların Tanım ve Değer Kümesi Sınırları
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1445Soru

Analitik düzlemde, y=x24x+ay = x^2 - 4x + a parabolü ile y=2x+1y = 2x + 1 doğrusu AA ve BB noktalarında kesişmektedir. AA ve BB noktalarının apsisleri arasındaki fark 44 birim olduğuna göre, aa gerçek sayısı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 6

Cevap

Kesişim noktalarının apsisleri arasındaki farkın 4 birim olmasını sağlayan a gerçek sayısı 6'dır.
Ortak çözüm denklemi olan x26x+a1=0x^2 - 6x + a - 1 = 0 denkleminin kökleri kesişim noktalarının apsisleridir. Apsisler arasındaki fark 4 birim olduğundan kökler farkı x1x2=4|x_1 - x_2| = 4 olur. İkinci dereceden denklemlerde kökler farkı ile kökler toplamı ve çarpımı arasındaki (x1x2)2=(x1+x2)24x1x2(x_1 - x_2)^2 = (x_1 + x_2)^2 - 4x_1x_2 ilişkisi kullanılarak 16=364(a1)16 = 36 - 4(a-1) eşitliğine ulaşılır. Buradan a=6a = 6 olarak elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Parabol ile doğrunun kesişim noktalarını bulmak için denklemleri birbirine eşitleyip ortak çözüm denklemini elde edin.
x24x+a=2x+1    x26x+a1=0x^2 - 4x + a = 2x + 1 \implies x^2 - 6x + a - 1 = 0
Kesişim noktalarının apsisleri, bu ikinci dereceden denklemin kökleridir.
2
Elde edilen denklemin kökleri x1x_1 ve x2x_2 olmak üzere, kökler toplamı ve kökler çarpımı formüllerini yazın.
x1+x2=6x_1 + x_2 = 6 ve x1x2=a1x_1 \cdot x_2 = a - 1
Kökler arasındaki farkı katsayılara bağlamak için kök-katsayı ilişkilerini kullanmamız gerekir.
3
Köklerin farkının mutlak değeri x1x2=4|x_1 - x_2| = 4 bilgisini kullanarak özdeşlik yardımıyla aa değerini hesaplayın.
(x1x2)2=(x1+x2)24x1x2    16=364(a1)    16=404a    4a=24    a=6(x_1 - x_2)^2 = (x_1 + x_2)^2 - 4x_1x_2 \implies 16 = 36 - 4(a - 1) \implies 16 = 40 - 4a \implies 4a = 24 \implies a = 6
İki kök arasındaki farkın karesi, kökler toplamı ve çarpımı cinsinden ifade edilerek bilinmeyen parametre bulunur.

Anahtar Kavram

Parabol ile doğrunun ortak çözüm denkleminin kökleri ve kök-katsayı ilişkileri

Alternatif Yöntem

Kökler farkı formülü olan x1x2=Δa|x_1 - x_2| = \frac{\sqrt{\Delta}}{|a|} doğrudan kullanılabilir. x26x+a1=0x^2 - 6x + a - 1 = 0 denkleminde baş katsayı 11 olduğundan, x1x2=Δ=4    Δ=16|x_1 - x_2| = \sqrt{\Delta} = 4 \implies \Delta = 16 olur. Δ=(6)241(a1)=364a+4=404a\Delta = (-6)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (a - 1) = 36 - 4a + 4 = 40 - 4a olduğundan, 404a=16    4a=24    a=640 - 4a = 16 \implies 4a = 24 \implies a = 6 elde edilir.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1446Soru
tan(55)tan(10)1+tan(55)tan(10)\frac{\tan(55^\circ) - \tan(10^\circ)}{1 + \tan(55^\circ) \cdot \tan(10^\circ)}

ifadesinin değeri aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 11

Cevap

11 değeri doğru cevaptır.
Verilen ifade tanjant fark formülünün açılımıdır. Formül uygulandığında tan(5510)=tan(45)\tan(55^\circ - 10^\circ) = \tan(45^\circ) elde edilir. 4545 derecelik açının tanjantı 11 olduğundan doğru cevap 11 olur.

Adım Adım Çözüm

1
Tanjant fark formülünü yazalım.
tan(αβ)=tanαtanβ1+tanαtanβ\tan(\alpha - \beta) = \frac{\tan\alpha - \tan\beta}{1 + \tan\alpha \cdot \tan\beta}
Soruda verilen ifadenin yapısı iki açının farkının tanjantı formülü ile aynıdır.
2
İfadede α=55\alpha = 55^\circ ve β=10\beta = 10^\circ değerlerini yerleştirelim.
tan(55)tan(10)1+tan(55)tan(10)=tan(5510)\frac{\tan(55^\circ) - \tan(10^\circ)}{1 + \tan(55^\circ) \cdot \tan(10^\circ)} = \tan(55^\circ - 10^\circ)
Formülü sadeleştirilmiş biçimde yazarak işlemi kolaylaştırmak.
3
Açıların farkını alalım.
tan(45)\tan(45^\circ)
5510=4555^\circ - 10^\circ = 45^\circ olduğundan dolayı.
4
Trigonometrik değeri hesaplayalım.
11
4545^\circ açısının tanjant değeri 11 olduğu için.

Anahtar Kavram

Tanjant fark formülü
Tahmini Süre:1m 0s
Soru 1447Soru
x(0,π4)x \in \left(0, \frac{\pi}{4}\right) olmak üzere,
tanxcotx=4\tan x - \cot x = -4
olduğuna göre, sin(4x)\sin(4x) değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0.8

Cevap

0.8
Verilen denklemde paydalar eşitlendiğinde pay kısmında sin2xcos2x=cos(2x)\sin^2 x - \cos^2 x = -\cos(2x) ve payda kısmında sinxcosx=sin(2x)2\sin x \cos x = \frac{\sin(2x)}{2} elde edilir. Buradan denklem 2cot(2x)=4-2\cot(2x) = -4 halini alır ve cot(2x)=2\cot(2x) = 2 bulunur. Çarpmaya göre tersi alınarak tan(2x)=0.5\tan(2x) = 0.5 değerine ulaşılır. Son adımda sin(4x)=2tan(2x)1+tan2(2x)\sin(4x) = \frac{2\tan(2x)}{1+\tan^2(2x)} formülü uygulandığında sonuç 0.80.8 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Tanjant ve kotanjant fonksiyonları sinüs ve kosinüs cinsinden yazılıp payda eşitlenir.
sin2xcos2xsinxcosx=4\frac{\sin^2 x - \cos^2 x}{\sin x \cdot \cos x} = -4
İfadeyi yarım açı formülleriyle sadeleştirebilmek için temel trigonometrik fonksiyonlara dönüşt��rmek gerekir.
2
Sinüs ve kosinüs yarım açı formülleri yerlerine yazılır.
cot(2x)=2\cot(2x) = 2
Elde edilen kesirli ifadeyi tek bir trigonometrik oran cinsinden yazıp sadeleştirmek hedeflenir.
3
Kotanjant oranından yararlanarak tanjant oranı belirlenir.
tan(2x)=0.5\tan(2x) = 0.5
Sonraki adımda sinüs iki kat açı formülünü tanjant cinsinden daha hızlı uygulayabilmek için bu değer hesaplanır.
4
Tanjant değeri bilinen 2x2x açısının iki katı olan 4x4x açısının sinüs değeri formül yardımıyla bulunur.
sin(4x)=0.8\sin(4x) = 0.8
İstenen sin(4x)\sin(4x) değerine doğrudan ulaşmak için yarım açı formülü uygulanır.

Anahtar Kavram

Tanjant ve kotanjant farkının yarım açı formülleri ile sadeleştirilmesi ve iki kat açının sinüs değerinin bulunması.
Soru 1448Soru
x(π2,π)x \in \left(\frac{\pi}{2}, \pi\right) olmak üzere,
1sin(2x)sin(x)=35\sqrt{1 - \sin(2x)} - \sin(x) = \frac{3}{5}

olduğuna g��re, sin(2x)\sin(2x) değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2425-\frac{24}{25}

Cevap

2425-\frac{24}{25}
İkinci bölgedeki işaret kurallarına uyularak karekök dışına çıkarma işlemi yapıldıktan sonra elde edilen cosx=35\cos x = -\frac{3}{5} ve sinx=45\sin x = \frac{4}{5} değerleri yarım açı formülünde yerine yazıldığında 2425-\frac{24}{25} değeri bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Karekök içindeki ifadenin tam kare açılımı şeklinde yazılması
1sin(2x)=sin2x+cos2x2sinxcosx=(sinxcosx)21 - \sin(2x) = \sin^2 x + \cos^2 x - 2\sin x \cos x = (\sin x - \cos x)^2 özdeşliği kullanılarak 1sin(2x)=(sinxcosx)2=sinxcosx\sqrt{1 - \sin(2x)} = \sqrt{(\sin x - \cos x)^2} = |\sin x - \cos x| elde edilir.
Karekök dışına çıkarma işlemini doğru yapabilmek için kök içini tam kareye dönüştürürüz.
2
Açının bulunduğu bölgeye göre mutlak değer işaretinin belirlenmesi
x(π2,π)x \in \left(\frac{\pi}{2}, \pi\right) aralığı ikinci bölgeye karşılık gelir. İkinci bölgede sinx>0\sin x > 0 ve cosx<0\cos x < 0 olduğundan, sinxcosx\sin x - \cos x farkı pozitif bir değerdir. Bu nedenle sinxcosx=sinxcosx|\sin x - \cos x| = \sin x - \cos x olarak dışarı çıkar.
Mutlak değer dışına çıkarma işlemi açının bulunduğu bölgedeki trigonometrik fonksiyonların işaretlerine bağlıdır.
3
Denklemin çözülerek cosx\cos x değerinin bulunması
Bulunan ifade denklemde yerine yazıldığında, (sinxcosx)sinx=35cosx=35cosx=35(\sin x - \cos x) - \sin x = \frac{3}{5} \Rightarrow -\cos x = \frac{3}{5} \Rightarrow \cos x = -\frac{3}{5} elde edilir.
Denklemdeki sinüs terimleri birbirini sadeleştirir ve kosinüsün değerine doğrudan ulaşmamızı sağlar.
4
sinx\sin x değerinin hesaplanması
xx açısı ikinci bölgede olduğundan sinx>0\sin x > 0 olmalıdır. sinx=1cos2x=1(35)2=1625=45\sin x = \sqrt{1 - \cos^2 x} = \sqrt{1 - \left(-\frac{3}{5}\right)^2} = \sqrt{\frac{16}{25}} = \frac{4}{5} bulunur.
Sinüs ve kosinüs değerlerinin kareleri toplamının 11 olması kuralı kullanılarak sinüs değeri elde edilir.
5
sin(2x)\sin(2x) yarım açı formülünün uygulanması
sin(2x)=2sinxcosx\sin(2x) = 2 \sin x \cos x formülünde elde edilen değerler yerine konulursa, sin(2x)=245(35)=2425\sin(2x) = 2 \cdot \frac{4}{5} \cdot \left(-\frac{3}{5}\right) = -\frac{24}{25} sonucuna ulaşılır.
Yarım açı formülü yardımıyla iki kat açının sinüs değeri hesaplanır.

Anahtar Kavram

İkinci bölgedeki bir açının trigonometrik değerlerini kullanarak yarım açı formülleriyle sin(2x) değerinin bulunması

Alternatif Yöntem

cosx=35\cos x = -\frac{3}{5} ve sinx=45\sin x = \frac{4}{5} değerleri bulunduktan sonra sinxcosx=75\sin x - \cos x = \frac{7}{5} olduğu görülür. Bu ifadenin her iki tarafının karesi alındığında sin2x2sinxcosx+cos2x=49251sin(2x)=4925\sin^2 x - 2\sin x \cos x + \cos^2 x = \frac{49}{25} \Rightarrow 1 - \sin(2x) = \frac{49}{25} olur. Buradan sin(2x)=14925=2425\sin(2x) = 1 - \frac{49}{25} = -\frac{24}{25} elde edilir.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1449Soru

Bir ABCABC dar açılı üçgeninde tan(A^)\tan(\widehat{A}), tan(B^)\tan(\widehat{B}) ve tan(C^)\tan(\widehat{C}) değerleri sırasıyla ardışık pozitif tam sayılardır. Buna göre, cot(C^A^)\cot(\widehat{C} - \widehat{A}) değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2

Cevap

Ardışık pozitif tam sayı tanjant değerlerine sahip dar açılı üçgenin açıları için tanA=1\tan A = 1, tanB=2\tan B = 2 ve tanC=3\tan C = 3 bulunur. Buradan fark formülüyle hesaplanan tan(CA)=1/2\tan(C-A) = 1/2 değerinin çarpmaya göre tersi alınarak cot(CA)=2\cot(C-A) = 2 sonucuna ulaşılır.
Üçgenin iç açılarının toplamı 180180^\circ olduğundan tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC\tan A + \tan B + \tan C = \tan A \cdot \tan B \cdot \tan C bağıntısı sağlanır. Bu bağıntıyı sağlayan ardışık pozitif tam sayılar 1,2,31, 2, 3 olarak belirlenir. Buradan fark formülü yardımıyla tan(CA)=1/2\tan(C-A) = 1/2 hesaplanır ve çarpmaya göre tersi alınarak cot(CA)=2\cot(C-A) = 2 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Üçgenin iç açılarının tanjantları arasındaki bağıntıyı kurma
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC\tan A + \tan B + \tan C = \tan A \cdot \tan B \cdot \tan C
A+B+C=πA+B+C = \pi olduğundan tan(A+B)=tanC\tan(A+B) = -\tan C eşitliği açıldığında bu temel özdeşlik elde edilir.
2
Ardışık pozitif tam sayı kabulüyle denklem oluşturma
3(x+1)=x(x+1)(x+2)3(x+1) = x(x+1)(x+2)
tanA=x\tan A = x, tanB=x+1\tan B = x+1 ve tanC=x+2\tan C = x+2 değerleri toplam ve çarpım bağıntısında yerine yazılır.
3
Denklemi çözerek tanjant değerlerini belirleme
tanA=1\tan A = 1 ve tanC=3\tan C = 3
x+1x+1 terimleri sadeleştirildiğinde x2+2x3=0x^2+2x-3=0 elde edilir; pozitif kök x=1x=1 olup sırasıyla tanjant değerleri 1,2,31, 2, 3 bulunur.
4
Tanjant fark formülünü uygulama
tan(CA)=12\tan(C-A) = \frac{1}{2}
tan(CA)=tanCtanA1+tanCtanA=311+31\tan(C-A) = \frac{\tan C - \tan A}{1 + \tan C \cdot \tan A} = \frac{3-1}{1+3 \cdot 1} formülüyle fark açısının tanjantı hesaplanır.
5
Kotanjant değerine geçiş yapma
cot(CA)=2\cot(C-A) = 2
cot(x)=1tan(x)\cot(x) = \frac{1}{\tan(x)} ilişkisi kullanılarak tanjant değerinin çarpmaya göre tersi alınır.

Anahtar Kavram

Üçgenin iç açılarının trigonometrik oranları arasındaki ilişkiler ve toplam-fark formülleri
Soru 1450Soru

Analitik düzlemde, y=x24x+5y = x^2 - 4x + 5 parabolü ile y=2x+ky = 2x + k doğrusu AA ve BB noktalarında kesişmektedir.

[AB][AB] kirişinin uzunluğu 656\sqrt{5} birim olduğuna göre, kk gerçek sayısı ka��tır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 5

Cevap

Doğrunun y-eksenini kestiği noktanın ordinatını belirleyen kk parametresinin değeri 5 olarak bulunur.
Ortak çözüm denkleminin kökleri x1x_1 ve x2x_2 olmak üzere, kesişim noktaları arasındaki uzaklık AB=1+m2x1x2|AB| = \sqrt{1 + m^2} |x_1 - x_2| formülüyle pratikçe bulunur. Burada eğim m=2m = 2 ve x1x2=16+4k|x_1 - x_2| = \sqrt{16 + 4k}'dir. Uzaklık 656\sqrt{5} olarak eşitlendiğinde k=5k = 5 değeri elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Parabol ile doğrunun denklemlerini eşitleyerek ortak çözüm denklemini bulunuz.
x26x+(5k)=0x^2 - 6x + (5 - k) = 0
Kesişim noktalarının apsislerini belirleyen ikinci dereceden denklemi elde etmek için.
2
Ortak çözüm denkleminin kökler farkının mutlak değerini diskriminant yardımıyla ifade ediniz.
x1x2=16+4k|x_1 - x_2| = \sqrt{16 + 4k}
Kesişim noktalarının apsisleri arasındaki mesafeyi kk parametresine bağlı olarak yazmak için.
3
Kesişim noktalarının ordinatları arasındaki farkı apsisler farkı cinsinden yazınız.
y1y2=2x1x2|y_1 - y_2| = 2|x_1 - x_2|
Noktalar doğru üzerinde olduğundan, ordinatlar farkı apsisler farkı ile doğrunun eğiminin çarpımına eşittir.
4
İki nokta arasındaki uzaklık formülünü kullanarak [AB][AB] kirişinin uzunluğunu kk cinsinden ifade ediniz.
AB=5x1x2=516+4k|AB| = \sqrt{5}|x_1 - x_2| = \sqrt{5}\sqrt{16 + 4k}
Kiriş uzunluğunu veren cebirsel ifadeyi oluşturmak için.
5
Elde edilen kiriş uzunluğu ifadesini verilen 656\sqrt{5} değerine eşitleyerek kk'yi bulunuz.
k=5k = 5
Kiriş uzunluğu şartını sağlayan tek kk gerçek sayısına ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Bir parabol ile bir doğrunun kesişim noktaları arasındaki uzaklık (kiriş uzunluğu), ortak çözüm denkleminin kökleri ve doğrunun eğimi kullanılarak hesaplanır.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1451Soru

Dik koordinat düzleminde, merkezil birim çember üzerinde birinci bölgede bir AA noktası ve ikinci bölgede bir BB noktası yer almaktadır. [OA][OA] doğru parçasının xx-ekseninin pozitif yönüyle yaptığı açı θ\theta ve [OB][OB] doğru parçasının xx-ekseninin pozitif yönüyle yaptığı açı 90+θ90^\circ + \theta'dır. θ(45,90)\theta \in (45^\circ, 90^\circ) olmak üzere, AA ve BB noktalarının yy-eksenine olan uzaklıkları toplamı 75\frac{7}{5} birimdir. Buna göre, cosθ\cos\theta değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0.6

Cevap

0.6 (veya 3/5)
Birim çember üzerindeki A ve B noktalarının y-eksenine olan uzaklıkları sırasıyla |cos θ| ve |-sin θ| değerleridir. Birinci ve ikinci bölgelerde bu değerler cos θ ve sin θ olup toplamları 7/5'tir. Bu toplamın karesi alınarak sin θ - cos θ farkı 1/5 bulunur ve buradan taraf tarafa işlemle cos θ = 0.6 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
A ve B noktalarının koordinatlarını birim çember üzerindeki açılarına göre belirleme.
A(cosθ,sinθ)A(\cos\theta, \sin\theta) ve B(sinθ,cosθ)B(-\sin\theta, \cos\theta)
Birim çember üzerindeki bir noktanın koordinatları, orijinle birleştiren doğrunun pozitif x-ekseniyle yaptığı açının kosinüsü ve sinüsüdür. B noktası için cos(90+θ)=sinθ\cos(90^\circ+\theta) = -\sin\theta ve sin(90+θ)=cosθ\sin(90^\circ+\theta) = \cos\theta dönüşümleri kullanılır.
2
Noktaların y-eksenine olan uzaklıklarını mutlak değer cinsinden yazma ve toplama.
dA+dB=cosθ+sinθ=75d_A + d_B = \cos\theta + \sin\theta = \frac{7}{5}
Bir noktanın y-eksenine olan uzaklığı apsisinin mutlak değeridir. Birinci bölgede cosθ>0\cos\theta > 0 ve θ(45,90)\theta \in (45^\circ, 90^\circ) için ikinci bölgedeki apsis negatif (sinθ<0-\sin\theta < 0) olduğundan mutlak değeri sinθ\sin\theta olur.
3
Toplam ifadesinin karesini alarak çarpım terimini elde etme.
2sinθcosθ=24252\sin\theta\cos\theta = \frac{24}{25}
(sinθ+cosθ)2=sin2θ+cos2θ+2sinθcosθ=1+2sinθcosθ(\sin\theta + \cos\theta)^2 = \sin^2\theta + \cos^2\theta + 2\sin\theta\cos\theta = 1 + 2\sin\theta\cos\theta özdeşliği kullanılır.
4
Fark ifadesinin karesini yazarak fark değerini bulma.
sinθcosθ=15\sin\theta - \cos\theta = \frac{1}{5}
(sinθcosθ)2=12sinθcosθ=12425=125(\sin\theta - \cos\theta)^2 = 1 - 2\sin\theta\cos\theta = 1 - \frac{24}{25} = \frac{1}{25} olur. θ(45,90)\theta \in (45^\circ, 90^\circ) aralığında sinθ>cosθ\sin\theta > \cos\theta olduğundan fark pozitiftir.
5
İki bilinmeyenli denklem sistemini çözerek kosinüs değerine ulaşma.
cosθ=35=0.6\cos\theta = \frac{3}{5} = 0.6
sinθ+cosθ=75\sin\theta + \cos\theta = \frac{7}{5} ve sinθcosθ=15\sin\theta - \cos\theta = \frac{1}{5} denklemleri taraf tarafa çıkarıldığında 2cosθ=652\cos\theta = \frac{6}{5} elde edilir.

Anahtar Kavram

Birim çember üzerindeki noktaların koordinatları ve trigonometrik oranların indirgeme formülleri.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1452Soru

sin(2x)=cos(x)\sin(2x) = \cos(x) denkleminin [0,π][0, \pi] kapalı aralığında kaç farklı kökü vardır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 3

Cevap

Denklemin [0,π][0, \pi] kapalı aralığındaki kök sayısı 3'tür.
Denklemin [0,π][0, \pi] aralığında cos(x)=0\cos(x) = 0 eşitliğini sağlayan x=π2x = \frac{\pi}{2} olmak üzere 1 kökü ve sin(x)=12\sin(x) = \frac{1}{2} eşitliğini sağlayan x=π6x = \frac{\pi}{6} ile x=5π6x = \frac{5\pi}{6} olmak üzere 2 kökü vardır. Bu köklerin hepsi birbirinden farklı olup toplam kök sayısı 3'tür.

Adım Adım Çözüm

1
Yarım açı formülü uygulanır.
2sin(x)cos(x)=cos(x)2\sin(x)\cos(x) = \cos(x)
Sinüs yarım açı özdeşliği olan sin(2x)=2sin(x)cos(x)\sin(2x) = 2\sin(x)\cos(x) eşitliği kullanılarak denklem düzenlenir.
2
İfade çarpanlarına ayrılır.
cos(x)(2sin(x)1)=0\cos(x)(2\sin(x) - 1) = 0
Sadeleştirme nedeniyle kök kaybetmemek için tüm terimler bir tarafa toplanıp ortak paranteze alınır.
3
Çarpanlar sıfıra eşitlenerek basit denklemler kurulur.
cos(x)=0\cos(x) = 0 veya 2sin(x)1=0    sin(x)=122\sin(x) - 1 = 0 \implies \sin(x) = \frac{1}{2}
Çarpımın sıfır olması için çarpanlardan en az birinin sıfır olması gerekir.
4
[0,π][0, \pi] aralığındaki kökler bulunur.
cos(x)=0    x=π2\cos(x) = 0 \implies x = \frac{\pi}{2} ve sin(x)=12    x=π6,5π6\sin(x) = \frac{1}{2} \implies x = \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6}
Fonksiyonların [0,π][0, \pi] aralığındaki değerleri incelenerek uygun açı değerleri belirlenir.

Anahtar Kavram

Trigonometrik denklemlerde çarpanlara ayırma yöntemi ve belirli bir aralıktaki köklerin bulunması.
Soru 1453Soru
θ(π2,3π4)\theta \in \left(\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{4}\right) olmak üzere,
x2(tanθcotθ)x1=0x^2 - (\tan\theta - \cot\theta)x - 1 = 0

denkleminin kökleri x1x_1 ve x2x_2 dir.

x12+x22=6x_1^2 + x_2^2 = 6
olduğuna göre, cos(θ+π8)\cos\left(\theta + \frac{\pi}{8}\right) ifadesinin de��eri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 22-\frac{\sqrt{2}}{2}

Cevap

İstenen ifadenin doğru değeri negatif kök iki bölü iki olup, ikinci bölgedeki kosinüs değerinin negatif olmasından kaynaklanır.
Köklerin kareleri toplamı özdeşliği ve kök-katsayı bağıntıları kullanılarak (tanθcotθ)2=4(\tan\theta - \cot\theta)^2 = 4 bulunur. θ\theta açısının verilen aralığında tanθ<cotθ\tan\theta < \cot\theta olduğundan farkları 2-2 olmalıdır. tanθcotθ=2cot(2θ)\tan\theta - \cot\theta = -2\cot(2\theta) yarım açı özdeşliğiyle cot(2θ)=1\cot(2\theta) = 1 elde edilir. 2θ(π,3π/2)2\theta \in (\pi, 3\pi/2) olduğundan 2θ=5π/42\theta = 5\pi/4 ve θ=5π/8\theta = 5\pi/8 bulunur. Buradan istenen ifade cos(3π/4)=2/2\cos(3\pi/4) = -\sqrt{2}/2 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Kök-katsayı (Vieta) bağıntılarını yazma
x1+x2=tanθcotθx_1 + x_2 = \tan\theta - \cot\theta ve x1x2=1x_1 x_2 = -1
İkinci dereceden denklemin kökleri ile katsayıları arasındaki ilişkiyi kurmak için
2
Köklerin kareleri toplamı bilgisini kullanma
x12+x22=(x1+x2)22x1x2    6=(tanθcotθ)22(1)    (tanθcotθ)2=4x_1^2 + x_2^2 = (x_1 + x_2)^2 - 2x_1 x_2 \implies 6 = (\tan\theta - \cot\theta)^2 - 2(-1) \implies (\tan\theta - \cot\theta)^2 = 4
Verilen köklerin kareleri toplamı değerini denklem katsayıları cinsinden ifade etmek için
3
Açının bulunduğu bölgeye göre işaret analizi yapma
θ(π2,3π4)\theta \in \left(\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{4}\right) aralığında tanθ<1\tan\theta < -1 ve 1<cotθ<0-1 < \cot\theta < 0 olduğundan, tanθ<cotθ    tanθcotθ<0\tan\theta < \cot\theta \implies \tan\theta - \cot\theta < 0 olur. Buradan tanθcotθ=2\tan\theta - \cot\theta = -2 elde edilir.
Karesi 4 olan ifadenin pozitif veya negatif değerlerinden hangisine eşit olduğunu belirlemek için
4
Yarım açı özdeşliğini kullanma
tanθcotθ=sinθcosθcosθsinθ=sin2θcos2θsinθcosθ=cos(2θ)12sin(2θ)=2cot(2θ)\tan\theta - \cot\theta = \frac{\sin\theta}{\cos\theta} - \frac{\cos\theta}{\sin\theta} = \frac{\sin^2\theta - \cos^2\theta}{\sin\theta\cos\theta} = \frac{-\cos(2\theta)}{\frac{1}{2}\sin(2\theta)} = -2\cot(2\theta)

2cot(2θ)=2    cot(2θ)=1-2\cot(2\theta) = -2 \implies \cot(2\theta) = 1
İfadeyi yarım açı formülleriyle basitleştirerek tek bir trigonometrik fonksiyona indirgemek için
5
Açının değerini bulma
θ(π2,3π4)    2θ(π,3π2)\theta \in \left(\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{4}\right) \implies 2\theta \in \left(\pi, \frac{3\pi}{2}\right) aralığındadır. Bu bölgede cot(2θ)=1\cot(2\theta) = 1 denklemini sağlayan açı 2θ=5π4    θ=5π82\theta = \frac{5\pi}{4} \implies \theta = \frac{5\pi}{8} olur.
Sınırlandırılmış tanım kümesine uygun olan kökü bulmak için
6
İstenen ifadeyi hesaplama
cos(θ+π8)=cos(5π8+π8)=cos(3π4)=22\cos\left(\theta + \frac{\pi}{8}\right) = \cos\left(\frac{5\pi}{8} + \frac{\pi}{8}\right) = \cos\left(\frac{3\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2}
Bulunan θ\theta açısını yerine yazarak hedef trigonometrik değeri bulmak için

Anahtar Kavram

Trigonometrik ifadelerde toplam-fark ve yarım açı (iki kat açı) formüllerinin uygun bölgelerdeki işaret kurallarına dikkat edilerek uygulanması.

Alternatif Yöntem

Denklemdeki tanθcotθ\tan\theta - \cot\theta ifadesini doğrudan sinθ\sin\theta ve cosθ\cos\theta cinsinden yazıp payda eşitleyerek 2cot(2θ)-2\cot(2\theta) değerine ulaşmak, doğrudan yarım açı formüllerini hatırlamakta zorlanan öğrenciler için alternatif bir çözüm yoludur.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 1454Soru
x2+y22x+4y=5xyx+2y=2\begin{aligned} x^2 + y^2 - 2x + 4y &= 5 \\ xy - x + 2y &= 2 \end{aligned}

denklem sistemini sağlayan tüm (x,y)(x, y) gerçek sayı ikilileri için x+yx + y toplamının alabileceği farklı değerlerin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: -4

Cevap

Denklem sistemini sağlayan tüm gerçek say�� ikilileri için x+yx + y toplamının alabileceği farklı değerlerin toplamı 4-4 olur.
Doğru cevap olan 4-4 değeri; ikinci denklem çarpanlarına ayrıldığında elde edilen x=2x = -2 ve y=1y = 1 doğrusal durumlarının birinci denklemde ayrı ayrı yerine yazılmasıyla elde edilen (2,1)(-2, -1), (2,3)(-2, -3), (0,1)(0, 1) ve (2,1)(2, 1) gerçek sayı ikililerinin koordinatları toplamının farklı değerleri olan 3,5,1,3-3, -5, 1, 3 sayılarının toplanmasıyla elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
İkinci denklemi çarpanlarına ayırarak doğrusal ilişkileri bulma.
xyx+2y2=0x(y1)+2(y1)=0(x+2)(y1)=0xy - x + 2y - 2 = 0 \Rightarrow x(y - 1) + 2(y - 1) = 0 \Rightarrow (x + 2)(y - 1) = 0 elde edilir. Buradan x=2x = -2 veya y=1y = 1 bulunur.
İkinci dereceden iki bilinmeyenli denklem sistemini çözmek için denklemlerden birini doğrusal çarpanlarına ayırarak değişkenler arası ilişkileri tespit etmek gerekir.
2
x=2x = -2 durumunu birinci denklemde yerine yazarak yy değerlerini bulma.
(2)2+y22(2)+4y=54+y2+4+4y=5y2+4y+3=0(y+1)(y+3)=0(-2)^2 + y^2 - 2(-2) + 4y = 5 \Rightarrow 4 + y^2 + 4 + 4y = 5 \Rightarrow y^2 + 4y + 3 = 0 \Rightarrow (y + 1)(y + 3) = 0 Buradan y=1y = -1 veya y=3y = -3 elde edilir. Çözüm ikilileri: (2,1)(-2, -1) ve (2,3)(-2, -3) olur. Bu ikililer için x+yx + y değerleri sırasıyla 3-3 ve 5-5 olarak bulunur.
Elde edilen ilk doğrusal değişken ilişkisini birinci denklemde yerine yazarak bu durumu sağlayan tüm gerçek sayı çözümlerine ulaşırız.
3
y=1y = 1 durumunu birinci denklemde yerine yazarak xx değerlerini bulma.
x2+122x+4(1)=5x2+12x+4=5x22x=0x(x2)=0x^2 + 1^2 - 2x + 4(1) = 5 \Rightarrow x^2 + 1 - 2x + 4 = 5 \Rightarrow x^2 - 2x = 0 \Rightarrow x(x - 2) = 0 Buradan x=0x = 0 veya x=2x = 2 elde edilir. Çözüm ikilileri: (0,1)(0, 1) ve (2,1)(2, 1) olur. Bu ikililer için x+yx + y değerleri sırasıyla 11 ve 33 olarak bulunur.
Elde edilen ikinci doğrusal değişken ilişkisini birinci denklemde yerine yazarak bu durumu sağlayan tüm gerçek sayı çözümlerine ulaşırız.
4
Elde edilen farklı x+yx + y değerlerini toplama.
Farklı x+yx + y değerleri: 3,5,1,3-3, -5, 1, 3 olarak belirlenir. Bu değerlerin toplamı: (3)+(5)+1+3=4(-3) + (-5) + 1 + 3 = -4 bulunur.
Soruda bizden istenen tüm farklı toplamların nihai toplam değerine ulaşmak.

Anahtar Kavram

İkinci dereceden iki bilinmeyenli denklem sistemlerinde çarpanlara ayırma ve yerine koyma metodu ile çözüm kümesi bulma.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1455Soru
x(π2,3π4)x \in \left(\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{4}\right) olmak üzere,
a=secxcscxsecx+cscxa = \frac{\sec x \cdot \csc x}{\sec x + \csc x}
b=1+2sinxcosx2sinxb = \sqrt{1 + 2\sin x \cos x} - 2\sin x
c=tanxsinxsinxtanxc = \frac{\tan x - \sin x}{\sin x \cdot \tan x}

ifadeleri tanımlanıyor.

Buna göre; aa, bb ve cc sayılarının doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisidir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: b<c<ab < c < a

Cevap

b<c<ab < c < a sıralaması doğrudur.
b<c<ab < c < a sıralamasını içeren seçenek doğrudur. Çünkü verilen aralıkta bb ifadesi negatif bir değer alırken, aa ve cc ifadeleri 11'den büyüktür. aa ve cc ifadelerinin farkı incelendiğinde a>ca > c olduğu kanıtlanmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Tanım aralığını incelemek ve temel işaretleri belirlemek.
x(π2,3π4)x \in \left(\frac{\pi}{2}, \frac{3\pi}{4}\right) aralığı analitik düzlemde ikinci bölgededir. Bu bölgede sinx>0\sin x > 0, cosx<0\cos x < 0 ve tanx<0\tan x < 0 olur. Ayrıca x<3π4x < \frac{3\pi}{4} olduğundan sinx>cosx|\sin x| > |\cos x| olup sinx+cosx>0\sin x + \cos x > 0 ve sinx+cosx<1\sin x + \cos x < 1 eşitsizlikleri geçerlidir.
İfadelerin işaretlerini belirlemek ve sadeleştirme adımlarında mutlak değerden çıkarma işlemlerini doğru yapabilmek için bölge analizi şarttır.
2
aa ifadesini sadeleştirmek.
a=1cosx1sinx1cosx+1sinx=1sinxcosxsinx+cosxsinxcosx=1sinx+cosxa = \frac{\frac{1}{\cos x} \cdot \frac{1}{\sin x}}{\frac{1}{\cos x} + \frac{1}{\sin x}} = \frac{\frac{1}{\sin x \cos x}}{\frac{\sin x + \cos x}{\sin x \cos x}} = \frac{1}{\sin x + \cos x} olarak bulunur. 0<sinx+cosx<10 < \sin x + \cos x < 1 olduğundan a>1a > 1 olur.
Sekant ve kosekant ifadelerini sinüs ve kosinüs cinsinden yazarak ifadeyi basitleştirmek gerekir.
3
bb ifadesini sadeleştirmek.
b=sin2x+2sinxcosx+cos2x2sinx=(sinx+cosx)22sinx=sinx+cosx2sinxb = \sqrt{\sin^2 x + 2\sin x \cos x + \cos^2 x} - 2\sin x = \sqrt{(\sin x + \cos x)^2} - 2\sin x = |\sin x + \cos x| - 2\sin x olur. İkinci adımda bulduğumuz üzere sinx+cosx>0\sin x + \cos x > 0 olduğundan mutlak değer dışına aynen çıkar: b=sinx+cosx2sinx=cosxsinxb = \sin x + \cos x - 2\sin x = \cos x - \sin x. Bu aralıkta cosx<0\cos x < 0 ve sinx>0\sin x > 0 olduğundan b<0b < 0 olur.
Karekök içindeki ifadeyi tam kare biçiminde yazarak mutlak değer yardımıyla sadeleştirmek gerekir.
4
cc ifadesini sadeleştirmek.
c=tanxsinxtanxsinxsinxtanx=1sinx1tanx=cscxcotx=1cosxsinxc = \frac{\tan x}{\sin x \cdot \tan x} - \frac{\sin x}{\sin x \cdot \tan x} = \frac{1}{\sin x} - \frac{1}{\tan x} = \csc x - \cot x = \frac{1 - \cos x}{\sin x} elde edilir. cosx<0\cos x < 0 olduğundan 1cosx>11 - \cos x > 1 ve 0<sinx<10 < \sin x < 1 olduğundan c>1c > 1 olur.
Rasyonel ifadeyi paydalarına ayırıp sadeleştirerek karşılaştırılabilir bir biçime getirmek gerekir.
5
aa ve cc değerlerini karşılaştırmak.
ac=1sinx+cosx1cosxsinx=cosx(1sinxcosx)sinx(sinx+cosx)a - c = \frac{1}{\sin x + \cos x} - \frac{1 - \cos x}{\sin x} = \frac{-\cos x(1 - \sin x - \cos x)}{\sin x(\sin x + \cos x)} elde edilir. Paydadaki tüm terimler pozitiftir. Pay kısmında ise cosx>0-\cos x > 0 ve sinx+cosx<1    1sinxcosx>0\sin x + \cos x < 1 \implies 1 - \sin x - \cos x > 0 olduğundan pay da pozitiftir. Dolayısıyla ac>0    a>ca - c > 0 \implies a > c olur. Sonuç olarak b<0b < 0 ve a,c>1a, c > 1 olduğundan sıralama b<c<ab < c < a şeklindedir.
İki pozitif değer arasındaki büyüklük ilişkisini fark yöntemiyle belirlemek sıralamayı tamamlar.

Anahtar Kavram

Trigonometrik Özdeşlikler ve Sıralama
Soru 1456Soru

Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ve sıfırdan farklı ff ve gg fonksiyonlarından ff'nin grafiği düşey eksene göre, gg'nin grafiği ise başlangıç noktasına göre simetriktir.

Her xx gerçel sayısı için,
3f(x)xg(x)=2x2+53f(x) - x \cdot g(-x) = 2x^2 + 5
eşitliği sağlanmaktadır.
Ayrıca,
f(2)+g(2)=1f(2) + g(-2) = 1
olduğuna göre, f(2)3g(2)f(-2) - 3g(2) ifadesinin değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 3-3

Cevap

3-3
Grafiği düşey eksene göre simetrik olan fonksiyonlar çift (f(x)=f(x)f(-x) = f(x)), başlangıç noktasına göre simetrik olan fonksiyonlar ise tektir (g(x)=g(x)g(-x) = -g(x)). Bu kurallar doğrultusunda cebirsel ifadeler düzenlendiğinde 3f(2)+2g(2)=133f(2) + 2g(2) = 13 ve f(2)g(2)=1f(2) - g(2) = 1 denklem sistemi elde edilir. Bu sistem çözüldüğünde g(2)=2g(2) = 2 ve f(2)=3f(2) = 3 değerlerine ulaşılır. ff çift fonksiyon olduğundan f(2)=f(2)=3f(-2) = f(2) = 3 olur. Buradan istenen f(2)3g(2)f(-2) - 3g(2) ifadesinin değeri 33(2)=33 - 3(2) = -3 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Fonksiyonların simetri özelliklerini belirleme ve cebirsel olarak ifade etme.
ff fonksiyonunun grafiği düşey eksene göre simetrik olduğundan çift fonksiyondur, yani her xx için f(x)=f(x)f(-x) = f(x) olur. gg fonksiyonunun grafiği başlangıç noktasına göre simetrik olduğundan tek fonksiyondur, yani her xx için g(x)=g(x)g(-x) = -g(x) olur.
Soruda verilen geometrik simetri tanımlarını cebirsel denklemlere dönüştürmek için.
2
Birinci denklemde g(x)=g(x)g(-x) = -g(x) özelliğini yerine yazma ve x=2x = 2 değerini yerleştirme.
xg(x)=x(g(x))=xg(x)-x \cdot g(-x) = -x \cdot (-g(x)) = x \cdot g(x) olur. Bu durumda denklem 3f(x)+xg(x)=2x2+53f(x) + x \cdot g(x) = 2x^2 + 5 halini alır. x=2x = 2 için 3f(2)+2g(2)=2(22)+5=133f(2) + 2g(2) = 2(2^2) + 5 = 13 elde edilir.
f(2)f(2) ve g(2)g(2) değerlerine bağlı birinci doğrusal denklemi kurmak için.
3
İkinci verilen eşitlikten ikinci denklemi oluşturma.
g(2)=g(2)g(-2) = -g(2) yazılırsa f(2)+g(2)=1    f(2)g(2)=1f(2) + g(-2) = 1 \implies f(2) - g(2) = 1 elde edilir. Buradan f(2)=g(2)+1f(2) = g(2) + 1 yazılabilir.
f(2)f(2) ve g(2)g(2) bilinmeyenlerini içeren ikinci bağımsız denklemi elde etmek için.
4
Elde edilen iki bilinmeyenli denklem sistemini çözme.
3(g(2)+1)+2g(2)=13    5g(2)+3=13    g(2)=23(g(2) + 1) + 2g(2) = 13 \implies 5g(2) + 3 = 13 \implies g(2) = 2 bulunur. Bu değer yerine yazıldığında f(2)=2+1=3f(2) = 2 + 1 = 3 elde edilir.
Fonksiyonların 22 noktasındaki değerlerini kesin olarak hesaplamak için.
5
İstenen ifadeyi bulma.
ff çift fonksiyon olduğundan f(2)=f(2)=3f(-2) = f(2) = 3 olur. Buradan f(2)3g(2)=33(2)=36=3f(-2) - 3g(2) = 3 - 3(2) = 3 - 6 = -3 olarak bulunur.
Çift fonksiyon simetri özelliğini kullanarak nihai cevaba ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Tek ve çift fonksiyonların grafik simetrileri ile cebirsel tanımlarının (f(x)=f(x)f(-x) = f(x) ve g(x)=g(x)g(-x) = -g(x)) bir arada kullanılarak fonksiyonel denklem sistemlerinin çözülmesi.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 1457Soru
(x1)2(x+3)(x2)x20\frac{(x - 1)^2 (x + 3)(x - 2)}{x - 2} \geq 0
x22x30x^2 - 2x - 3 \leq 0
yukarıda verilen eşitsizlik sistemini sağlayan xx tam sayılarının toplamı kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 3

Cevap

Eşitsizlik sistemini sağlayan xx tam sayılarının toplamı 33'tür.
Eşitsizlik sistemini oluşturan iki eşitsizliğin çözüm kümeleri sırasıyla [3,){2}[-3, \infty) \setminus \{2\} ve [1,3][-1, 3] olarak bulunur. Bu iki kümenin kesişimi [1,3]{2}[-1, 3] \setminus \{2\} aralığıdır. Bu aralıkta yer alan tam sayılar 1,0,1,3-1, 0, 1, 3 olup, toplamları 33 değerini verir.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci eşitsizliği analiz etme ve çözüm kümesini bulma.
x2x \neq 2 olmak üzere, çözüm kümesi [3,){2}[-3, \infty) \setminus \{2\}'dir.
Payda sıfır olamayacağı için x2x \neq 2 olmalıdır. x2x-2 terimleri sadeleştiğinde geriye kalan (x1)2(x+3)0(x-1)^2(x+3) \geq 0 eşitsizliğinde x=1x=1 çift katlı kök olup eşitsizliği sağlar, geriye kalan terimden ise x3x \geq -3 elde edilir.
2
İkinci eşitsizliği analiz etme ve çözüm k��mesini bulma.
Çözüm kümesi [1,3][-1, 3]'tür.
x22x30x^2 - 2x - 3 \leq 0 ifadesi (x3)(x+1)0(x-3)(x+1) \leq 0 olarak çarpanlarına ayrılır. Başkatsayı pozitif olduğundan köklerin iç bölgesi [1,3][-1, 3] çözüm kümesidir.
3
İki eşitsizliğin çözüm kümelerini kesiştirme ve tam sayı değerlerini toplama.
Tam sayıların toplamı 33 olarak bulunur.
[3,){2}[-3, \infty) \setminus \{2\} ile [1,3][-1, 3] kümelerinin kesişim kümesi [1,3]{2}[-1, 3] \setminus \{2\}'dir. Bu aralıktaki tam sayılar 1,0,1,3-1, 0, 1, 3 olup toplamları 33'tür.

Anahtar Kavram

İkinci Dereceden Bir Bilinmeyenli Eşitsizlik Sistemleri
Soru 1458Soru

2sin2(x)sin(x)=02\sin^2(x) - \sin(x) = 0 denkleminin [0,π][0, \pi] kapalı aralığındaki farklı köklerinin sayısı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

Denklemin [0,π][0, \pi] kapalı aralığındaki farklı köklerinin sayısı 4'tür.
Verilen denklem sin(x)(2sin(x)1)=0\sin(x)(2\sin(x) - 1) = 0 olarak çarpanlarına ayrılır. Buradan sin(x)=0\sin(x) = 0 denklemini sağlayan kökler [0,π][0, \pi] kapalı aralığında x=0x = 0 ve x=πx = \pi olarak bulunur. 2sin(x)1=0    sin(x)=122\sin(x) - 1 = 0 \implies \sin(x) = \frac{1}{2} denklemini sağlayan kökler ise aynı aralıkta x=π6x = \frac{\pi}{6} ve x=5π6x = \frac{5\pi}{6} olarak bulunur. Bu durumda denklemin belirtilen aralıkta 4 farklı kökü vardır.

Adım Adım Çözüm

1
Denklemi ortak çarpan parantezine alarak çarpanlarına ayırın.
sin(x)(2sin(x)1)=0\sin(x)(2\sin(x) - 1) = 0
Çarpım durumuna getirilen ifadelerde kök bulmak için her bir çarpan ayrı ayrı sıfıra eşitlenir.
2
İlk çarpanı sıfıra eşitleyerek ilgili kökleri bulun.
sin(x)=0    x=0\sin(x) = 0 \implies x = 0 veya x=πx = \pi
Sinüs fonksiyonunu sıfır yapan ve [0,π][0, \pi] kapalı aralığında yer alan açılar belirlenir.
3
İkinci çarpanı sıfıra eşitleyerek ilgili kökleri bulun.
2sin(x)1=0    sin(x)=12    x=π62\sin(x) - 1 = 0 \implies \sin(x) = \frac{1}{2} \implies x = \frac{\pi}{6} veya x=5π6x = \frac{5\pi}{6}
Sinüs değeri 12\frac{1}{2} olan ve [0,π][0, \pi] kapalı aralığına (birinci ve ikinci bölgeye) düşen açılar belirlenir.
4
Bulunan tüm kökleri birleştirerek toplam kök sayısını belirleyin.
Kökler kümesi {0,π6,5π6,π}\{0, \frac{\pi}{6}, \frac{5\pi}{6}, \pi\} olup eleman sayısı 4'tür.
Tüm kökler birbirinden farklı ve verilen aralıkta yer aldığı için toplam kök sayısı bulunur.

Anahtar Kavram

Trigonometrik denklemlerin çarpanlara ayırma yöntemiyle çözülmesi ve belirli bir aralıktaki kök sayısının belirlenmesi.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 1459Soru

Şekildeki konveks ABCDABCD dörtgeninde;
AB=3 birim|AB| = 3\text{ birim},
BC=5 birim|BC| = 5\text{ birim},
CD=3 birim|CD| = 3\text{ birim},
DA=8 birim|DA| = 8\text{ birim} ve
m(ABC^)=120m(\widehat{ABC}) = 120^\circ dir.

Buna göre, BD|BD| uzunluğu kaç birimdir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 7

Cevap

7
Kosinüs teoremi ardışık olarak iki kez uygulanıp AC=7|AC| = 7 ve cos(ADC^)=1/2\cos(\widehat{ADC}) = 1/2 elde edildikten sonra, karşılıklı açılar toplamı 180180^\circ olan bu kirişler dörtgeninde köşegenlerin çarpımı karşılıklı kenarların çarpımlarının toplamına eşit olduğundan BD|BD| uzunluğu 7 birim olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
ABCABC üçgeninde AC|AC| uzunluğunu bulmak için Kosinüs Teoremi uygulanır.
AC2=AB2+BC22ABBCcos(120)|AC|^2 = |AB|^2 + |BC|^2 - 2 \cdot |AB| \cdot |BC| \cdot \cos(120^\circ)
AC2=32+52235(12)|AC|^2 = 3^2 + 5^2 - 2 \cdot 3 \cdot 5 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right)
AC2=9+25+15=49    AC=7 birim|AC|^2 = 9 + 25 + 15 = 49 \implies |AC| = 7\text{ birim}
İki kenarı ve aralarındaki açısı bilinen ABCABC üçgeninin üçüncü kenar uzunluğunu hesaplamak.
2
ADCADC üçgeninde ADC^\widehat{ADC} açısının kosinüsünü bulmak için Kosinüs Teoremi uygulanır.
AC2=AD2+CD22ADCDcos(ADC^)|AC|^2 = |AD|^2 + |CD|^2 - 2 \cdot |AD| \cdot |CD| \cdot \cos(\widehat{ADC})
72=82+32283cos(ADC^)7^2 = 8^2 + 3^2 - 2 \cdot 8 \cdot 3 \cdot \cos(\widehat{ADC})
49=64+948cos(ADC^)49 = 64 + 9 - 48 \cos(\widehat{ADC})
49=7348cos(ADC^)    48cos(ADC^)=24    cos(ADC^)=1249 = 73 - 48 \cos(\widehat{ADC}) \implies 48 \cos(\widehat{ADC}) = 24 \implies \cos(\widehat{ADC}) = \frac{1}{2}
Buradan m(ADC^)=60m(\widehat{ADC}) = 60^\circ bulunur.
Üç kenar uzunluğu bilinen ADCADC üçgeninin tepe açısını belirlemek.
3
ABCDABCD dörtgeninin karşılıklı açılarının toplamı incelenerek kirişler dörtgeni olup olmadığı kontrol edilir.
m(ABC^)+m(ADC^)=120+60=180m(\widehat{ABC}) + m(\widehat{ADC}) = 120^\circ + 60^\circ = 180^\circ
Karşılıklı açılarının toplamı 180180^\circ olduğu için ABCDABCD dörtgeni bir kirişler dörtgenidir.
Kirişler dörtgeninin karşılıklı açılarının toplamı 180180^\circ olmalıdır.
4
Kirişler dörtgeninde köşegen uzunluğu bağıntısı (Ptolemy teoremi) uygulanarak BD|BD| uzunluğu hesaplanır.
ACBD=ABCD+BCAD|AC| \cdot |BD| = |AB| \cdot |CD| + |BC| \cdot |AD|
7BD=33+587 \cdot |BD| = 3 \cdot 3 + 5 \cdot 8
7BD=9+40=49    BD=7 birim7 \cdot |BD| = 9 + 40 = 49 \implies |BD| = 7\text{ birim}

(Alternatif olarak: Kirişler dörtgeninde cos(DAB^)=cos(BAC^+CAD^)=12    m(DAB^)=60\cos(\widehat{DAB}) = \cos(\widehat{BAC} + \widehat{CAD}) = \frac{1}{2} \implies m(\widehat{DAB}) = 60^\circ bulunur. Ardından ABDABD üçgeninde Kosinüs Teoremi ile:
BD2=32+82238cos(60)=9+6424=49    BD=7 birim|BD|^2 = 3^2 + 8^2 - 2 \cdot 3 \cdot 8 \cdot \cos(60^\circ) = 9 + 64 - 24 = 49 \implies |BD| = 7\text{ birim} elde edilir.)
Kirişler dörtgeni kuralları veya trigonometrik toplam formülleriyle bilinmeyen köşegen uzunluğunu bulmak.

Anahtar Kavram

Kosinüs teoremi yardımıyla bir üçgende kenar ve açılar arasındaki ilişkiler belirlenebilir. Karşılıklı açılarının toplamı 180180^\circ olan dörtgenler kirişler dörtgenidir ve bu dörtgenlerde köşegenler ile kenarlar arasında Ptolemy (Batlamyus) bağıntısı geçerlidir.
Soru 1460Soru

Dik koordinat düzleminde, merkezi orijin olan birim çember üzerindeki bir P(513,1213)P\left(-\frac{5}{13}, \frac{12}{13}\right) noktası verilmiştir.

Başlangıç kenarı xx-ekseninin pozitif yönü, bitiş kenarı ise [OP[OP yarıdoğrusu olan yönlü açının ölçüsü α\alpha olduğuna göre,

13sin(3π2α)+12cot(πα)13 \cdot \sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) + 12 \cdot \cot\left(\pi - \alpha\right)

ifadesinin değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 10

Cevap

İfadenin doğru değeri 10'dur.
İndirgeme kuralları uygulandığında, sin(3π2α)=cosα\sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = -\cos\alpha ve cot(πα)=cotα\cot(\pi - \alpha) = -\cot\alpha eşitlikleri elde edilir. Birim çemberdeki PP noktasının koordinatları kullanılarak cosα=513\cos\alpha = -\frac{5}{13} ve cotα=512\cot\alpha = -\frac{5}{12} değerleri yerine yazıldığında, ifadenin değeri 13((513))+12((512))=5+5=1013 \cdot \left(-\left(-\frac{5}{13}\right)\right) + 12 \cdot \left(-\left(-\frac{5}{12}\right)\right) = 5 + 5 = 10 olarak bulunur. Dolayısıyla doğru değer 10 seçeneğidir.

Adım Adım Çözüm

1
Birim çember üzerindeki P(513,1213)P\left(-\frac{5}{13}, \frac{12}{13}\right) noktası yardımıyla α\alpha açısının trigonometrik oranlarını belirleyin.
cosα=513\cos\alpha = -\frac{5}{13}, sinα=1213\sin\alpha = \frac{12}{13} ve cotα=512\cot\alpha = -\frac{5}{12} elde edilir.
Birim çember üzerindeki bir noktanın apsisi açının kosinüs değerini, ordinatı ise sinüs değerini verir.
2
Verilen ifadelerdeki indirgeme formüllerini uygulayın.
sin(3π2α)=cosα\sin\left(\frac{3\pi}{2} - \alpha\right) = -\cos\alpha ve cot(πα)=cotα\cot(\pi - \alpha) = -\cot\alpha bulunur.
Düşey eksene (3pi/2) göre yapılan indirgemelerde fonksiyon isim değiştirir ve üçüncü bölgede sinüs fonksiyonu negatiftir. Yatay eksene (pi) göre yapılan indirgemelerde fonksiyon isim değiştirmez ve ikinci bölgede kotanjant fonksiyonu negatiftir.
3
Bulunan değerleri ifadede yerine yazıp toplamı hesaplayın.
13(cosα)+12(cotα)=13(513)+12(512)=5+5=1013 \cdot (-\cos\alpha) + 12 \cdot (-\cot\alpha) = 13 \cdot \left(\frac{5}{13}\right) + 12 \cdot \left(\frac{5}{12}\right) = 5 + 5 = 10 bulunur.
Elde edilen trigonometrik oranlar indirgenmiş ifadede yerine yazılarak cebirsel işlemler tamamlanır.

Anahtar Kavram

Trigonometrik Oranların Bölgelere Göre İndirgenmesi
ÖncekiSayfa 73 / 437Sonraki
Tüm alıştırma soruları — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin