Verilen ifade:
$$ \cot{60^\circ} - \frac{1}{\cos{20^\circ} \cdot \sin{20^\circ}} $$
Bu ifadeyi adım adım çözelim:
Adım 1: Trigonometrik değerleri hesaplayalım
- \cot{60^\circ}
Cotangent’in tanımı:
$$ \cot{60^\circ} = \frac{\cos{60^\circ}}{\sin{60^\circ}} $$
Trigonometrik değerler:
- \cos{60^\circ} = \frac{1}{2}
- \sin{60^\circ} = \frac{\sqrt{3}}{2}
Bu durumda:
$$ \cot{60^\circ} = \frac{\frac{1}{2}}{\frac{\sqrt{3}}{2}} = \frac{1}{\sqrt{3}} $$
- \frac{1}{\cos{20^\circ} \cdot \sin{20^\circ}}
Trigonometrik çarpım \cos{x} \cdot \sin{x} için bir özdeşlik vardır:
$$ \cos{x} \cdot \sin{x} = \frac{1}{2} \cdot \sin{2x} $$
Buradan:
$$ \cos{20^\circ} \cdot \sin{20^\circ} = \frac{1}{2} \cdot \sin{40^\circ} $$
Bu ifadeyi yerine koyarsak:
$$ \frac{1}{\cos{20^\circ} \cdot \sin{20^\circ}} = \frac{1}{\frac{1}{2} \cdot \sin{40^\circ}} = \frac{2}{\sin{40^\circ}} $$
Adım 2: İfadeyi düzenleyelim
Tam ifade:
$$ \cot{60^\circ} - \frac{1}{\cos{20^\circ} \cdot \sin{20^\circ}} $$
Yerine koyduğumuzda:
$$ \frac{1}{\sqrt{3}} - \frac{2}{\sin{40^\circ}} $$
Sorunun çözümü burada trigonometrik özdeşliklerin kullanılmasını gerektirir. Verilen cevaplardan uygun olanı seçtikten sonra değerlendirme yapılabilir.
Cevabı daha ayrıntılı incelemek gerekirse seçenekler üzerinden hangisinin doğru olduğunu kontrol edebiliriz.
Bu ifadeyi değerlendirirken seçenekleri deneyeceğiz. Sorunun doğru cevabı çözüm yolu ile verilmesi için seçeneklere trigonometrik değerlerden gidilir.
@username
cot 60° / cos 20° − 1 / sin 20° ifadesi nasıl hesaplanır?
Cevap:
Bu ifadenin değerini bulmak için adım adım ilerleyelim:
Adım 1: Temel trigonometrik değerleri yazalım
- cot 60° = 1 / tan 60° = 1 / √3
- cos 20° ve sin 20° değerlerini şimdilik sembolik bırakalım.
Dolayısıyla ifade:
Adım 2: İfadeyi ortak paydada birleştirin
İlk terimi sadeleştirelim:
Bu durumda bütün ifade:
Ortak payda,
olacaktır. Dolayısıyla:
Yazarsak pay kısmı:
Adım 3: “sin 20° − √3 cos 20°” ifadesini sadeleştirme
Aşağıdaki özdeşliği kullanabiliriz:
- Sinüs fark özdeşliği:
$$\sin(\alpha - \beta)
= \sin\alpha \cos\beta- \cos\alpha \sin\beta.$$
Eğer \alpha = 20^\circ ve \beta = 60^\circ seçersek:
Buradan:
Fakat \sin(-40^\circ) = -\sin 40^\circ olduğu için:
Adım 4: Final sadeleştirme
Artık pay kısmı -2 \sin 40^\circ oldu. Payda ise \sqrt{3}\,\cos 20^\circ\,\sin 20^\circ. Ayrıca \sin 20^\circ \cos 20^\circ = \tfrac{1}{2}\,\sin(40^\circ) özdeşliğini hatırlayalım:
Dolayısıyla ifade:
Yani sonuç (-4\sqrt{3}/3) olup doğru cevap (A) şıkkıdır.
Özet Tablosu
Adım | İşlem/Özdeşlik | Sonuç |
---|---|---|
1. Değerleri yazma | cot 60° = 1/√3, ifadeyi satırlara ayırma | (1/(√3 cos 20°)) - 1/sin 20° |
2. Ortak payda bulma | Ortak payda = √3 cos 20° sin 20° | Pay: sin 20° - √3 cos 20° |
3. Payı trig. özdeşlikle sadeleştirme | sin 20° - √3 cos 20° = -2 sin 40° | |
4. Paydayı sadeleştirme | cos 20° sin 20° = (1/2) sin 40°, ek olarak √3 faktörü | Payda: ( √3/2 ) sin 40° |
5. Nihai değer | -2 sin 40° / [ ( √3/2 ) sin 40° ] = -4/√3 | -4√3/3 |
Sonuç olarak ifade
-4√3 / 3
değerine eşittir.