Soru çözmeli

A ve B açıları için
m(A) + m(B) = 180° ⇒ B = 180° – A

Buna göre temel trigonometrik fonksiyonların tamamlayanı olan açıdaki değerleri hatırlayalım:

  • sin B = sin(180° – A) = sin A
  • cos B = cos(180° – A) = –cos A
  • tan B = tan(180° – A) = –tan A
  • cot B = cot(180° – A) = –cot A

Şıklarımızı bu bilgilere göre inceleyelim:

A) cos A = sin B
sağ taraf = sin A ⇒ cos A = sin A ⇒ yalnız A=45° için geçerli, genel olarak yanlış.

B) sin A = cos B
sağ taraf = –cos A ⇒ sin A = –cos A ⇒ ancak bazı özel açılar için, genel değil.

C) cot A = tan B
tan B = –tan A ⇒ cot A = –tan A ⇒ 1/tan A = –tan A ⇒ tan²A = –1 ⇒ gerçek açı için imkânsız.

D) cos A = cos B
cos B = –cos A ⇒ cos A = –cos A ⇒ 2 cos A = 0 ⇒ cos A = 0 ⇒ yalnız A=90°, sabit değil.

E) tan A = –tan B
tan B = –tan A ⇒ −tan B = tan A ⇒ her zaman doğru.

Dolayısıyla kesinlikle doğru olan ifade E şıkkıdır:
tan A = –tan B.

Soru: m(Â) + m( B̂ ) = 180°, Â > 0°, B̂ > 0° olduğuna göre aşağıdakilerden hangisi kesinlikle doğrudur?

Cevap: E) \tan(\hat A) = -\tan(\hat B).

Answer:

Önce verilen bilgiden başlayalım. Eğer
m(\hat A) + m(\hat B) = 180^\circ ise
$$ \hat B = 180^\circ - \hat A. $$

Bunun trigonometrik fonksiyonlar üzerindeki etkilerini kullanarak her seçeneği adım adım inceleyelim. Hatırlayalım temel kimlikleri (her biri açı x için):

  • \sin(180^\circ - x) = \sin x
  • \cos(180^\circ - x) = -\cos x
  • \tan(180^\circ - x) = -\tan x
  • \cot(180^\circ - x) = -\cot x

Şimdi seçenekleri tek tek değerlendirelim.

  1. A) \cos(\hat A) = \sin(\hat B)
    Sağ taraftaki terimi açalım: \sin(\hat B)=\sin(180^\circ - \hat A)=\sin(\hat A) .
    Dolayısıyla ifade \cos(\hat A) = \sin(\hat A) olur. Bu her \hat A için doğru değildir (örneğin \hat A=30^\circ için \cos30^\circ \neq \sin30^\circ). Sadece özel bir açı (ör. 45^\circ) için olur. Sonuç: genel olarak yanlış.

  2. B) \sin(\hat A) = \cos(\hat B)
    Sağdaki: \cos(\hat B)=\cos(180^\circ - \hat A)= -\cos(\hat A) .
    İfade \sin(\hat A) = -\cos(\hat A) olur; bu da genel olarak doğru değildir. Sonuç: yanlış.

  3. C) \cot(\hat A) = \tan(\hat B)
    Sağdaki: \tan(\hat B)=\tan(180^\circ - \hat A)= -\tan(\hat A) .
    Sol: \cot(\hat A)=\dfrac{1}{\tan(\hat A)} . Eşitlik \dfrac{1}{\tan(\hat A)} = -\tan(\hat A) demektir; bu ancak \tan^2(\hat A) = -1 olursa doğru olur ki reel açılar için böyle bir durum yoktur. Sonuç: yanlış.

  4. D) \cos(\hat A) = \cos(\hat B)
    Sağdaki: \cos(\hat B)= -\cos(\hat A) . Eşitlik \cos(\hat A) = -\cos(\hat A) ise ancak \cos(\hat A)=0 olduğunda sağlanır (ör. \hat A=90^\circ). Ancak bütün A için doğru değildir. Sonuç: yanlış.

  5. E) \tan(\hat A) = -\tan(\hat B)
    Sağdaki: \tan(\hat B)=\tan(180^\circ - \hat A)= -\tan(\hat A) .
    Bu eşitlik doğrudan \tan(\hat B) = -\tan(\hat A) verdiğinden, yazılış biçimini düzenleyince \tan(\hat A) = -\tan(\hat B) elde edilir. Yani bu ifade her zaman doğrudur (tan tanımlı olduğu sürece, fakat verilen koşulda açıların 0° den büyük ve toplam 180° olduğu için tan için alınabilecek durumlarda geçerlidir; özel durumlarda tan tanımsız olabilir, ör. \hat A=90^\circ, \hat B=90^\circ gibi, ama eşitlik tanımsızlık durumları dışında geçerlidir). Sonuç: doğru.

Sonuç olarak kesinlikle doğru olan seçenek E şıkkıdır.

Adım adım çözüm özeti

  • Verilen: m(\hat A)+m(\hat B)=180^\circ \Rightarrow \hat B = 180^\circ - \hat A.
  • Kullanılan özdeşlikler: \sin(180^\circ - x)=\sin x,\; \cos(180^\circ - x)=-\cos x,\; \tan(180^\circ - x)=-\tan x.
  • Yukarıdan sadece \tan(\hat A) = -\tan(\hat B) ifadesi her durumda sağlamaktadır.

Özet tablo (şıkların kontrolü)

Şık İfade Değerlendirme
A \cos\hat A = \sin\hat B Yanlış (genel değil)
B \sin\hat A = \cos\hat B Yanlış
C \cot\hat A = \tan\hat B Yanlış
D \cos\hat A = \cos\hat B Yanlış (sadece özel A’lar için)
E \tan\hat A = -\tan\hat B Doğru (her zaman, tan tanımlıysa)

Kısa not: Eğer \hat A veya \hat B için tan tanımsızsa (örneğin 90° gibi), o özel durumda ifadeler tanımlı olmayabilir; fakat verilen koşullarda genel kimlik olarak E şıkkı doğrudur.

Başka bir sorunuz veya bu sorunun benzeri bir örneği çözmemi isterseniz memnuniyetle yardımcı olurum. @delta_kaya