Tanjant değeri

Sorunun Çözümü: Tanjant Değeri ve A, B, C Toplamı


Verilenler

  1. Fonksiyon: f(x) = 2x^2
  2. A Noktası: A(a, b)
  3. B Noktası: B(1, c)
  4. O Noktası: Dik koordinat düzleminin başlangıç noktası (0, 0).
  5. Tanjant Değeri: \tan(\angle AOB) = \frac{4}{13}
  6. Hedef: a + b + c ’nin toplamını bulmak.

Adım 1: Grafikteki Nokta Koordinatlarını Belirleme

Fonksiyonun grafiği f(x) = 2x^2 olduğu için, y = f(x) denklemi ile verilen noktalar aşağıdaki şekilde bulunur:

  1. A Noktası: A(a, b)
    • b = 2a^2 (Fonksiyonda x = a yerine koyarak).
  2. B Noktası: B(1, c)
    • c = 2(1)^2 = 2 (Fonksiyonda x = 1 yerine koyarak).

Adım 2: OAB Üçgeninde Tanjant Değeri

Tanjant, dik üçgende karşı kenarın komşu kenara oranıdır:

\tan(\angle AOB) = \frac{\text{Karşı Kenar (OB)}}{\text{Komşu Kenar (OA)}}
  1. OA Uzunluğu:

    • O = (0, 0), A = (a, b)
    • Uzunluk formülü: OA = \sqrt{a^2 + b^2}
  2. OB Uzunluğu:

    • O = (0, 0), B = (1, c)
    • Uzunluk formülü: OB = \sqrt{1^2 + c^2} = \sqrt{1 + c^2}

Adım 3: Tanjant Oranını Kullanalım

Verilen \tan(\angle AOB) = \frac{4}{13} , bu oran şu şekilde yazılabilir:

\tan(\angle AOB) = \frac{\text{OB}}{\text{OA}} = \frac{4}{13}

Yerine koyarak oranı bulalım:

\frac{\sqrt{1 + c^2}}{\sqrt{a^2 + b^2}} = \frac{4}{13}

Adım 4: a, b, c ’nin Koordinatlarını Çıkaralım

Noktaları yerine koyduğumuzda:

  1. b = 2a^2
  2. c = 2

Bunları oran denklemine koyarak çözelim:

\frac{\sqrt{1 + 2^2}}{\sqrt{a^2 + 2a^2}} = \frac{4}{13}

Bu ifadeyi çözmek için adım adım ilerleyelim:

  1. OB Uzunluğu:

    \sqrt{1 + c^2} = \sqrt{1 + 4} = \sqrt{5}
  2. OA Uzunluğu:

    \sqrt{a^2 + b^2} = \sqrt{a^2 + 2a^2} = \sqrt{3a^2} = \sqrt{3}a

Tanjant eşitliğini düzenleyelim:

\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{3}a} = \frac{4}{13}

Adım 5: a ’yı Bulma

Çapraz çarpma yapalım:

13\sqrt{5} = 4\sqrt{3}a

Her iki tarafı \sqrt{3} ’e bölelim:

a = \frac{13\sqrt{5}}{4\sqrt{3}}

Buradan a ’nın yaklaşık değerini alabiliriz, fakat toplamı doğru şekilde bulmak için sade ham değer üzerinden ilerliyoruz.


Adım 6: Toplama

Son olarak a + b + c ’yi bulalım. Verilen b = 2a^2 ve c = 2 değerlerini yerine koyarak:

a + b + c = a + 2a^2 + 2

Hesapladığımız a ’yı yerine koyarak toplam:

Sonuç olarak:
Cevap: A) .


Özet Çözüm Tablosu

Nokta Koordinatlar Hesaplama Sonucu
A (a, b) b = 2a^2
B (1, c) c = 2
a + b + c Toplam Grafik ve tanjant oranından bulunur.

28. Soru Çözümü

[Soru:] a, b ve c pozitif tam sayılar olmak üzere; Nevra, dik koordinat düzleminde f(x) = 2x² fonksiyonunun grafiğini çizip bu grafik üzerindeki A(a, b) ve B(1, c) noktalarını işaretliyor. O noktası dik koordinat düzleminin başlangıç noktası olmak üzere, AOB açısının tanjant değerini hatasız hesaplayan Nevra bu değeri 4/13 olarak buluyor. Buna göre, a + b + c ifadesinin değeri kaçtır?

Cevap:

Table of Contents

  1. Problem Tanımı
  2. Noktaların Belirlenmesi
  3. Tanjant Formülü ve AOB Açısı
  4. Adım Adım Çözüm
  5. Özet ve Sonuç

1. Problem Tanımı

f(x) = 2x² parabolü üzerinde iki nokta A(a, b) ve B(1, c) veriliyor. O (0,0) orijin olmak üzere, O, A ve B noktalarının oluşturduğu AOB açısının tanjant değerinin 4/13 olduğu söyleniyor. Bizden a + b + c toplamını bulmamız isteniliyor.

2. Noktaların Belirlenmesi

f(x) = 2x² üzerinde herhangi bir (x, y) noktası için y = 2x² geçerlidir. Buna göre:

  • Nokta A(a, b) parabol üzerindeyse b = 2a²’dir.
  • Nokta B(1, c) parabol üzerindeyse x = 1 olduğunda c = 2(1)² = 2 olur. Yani B = (1, 2).

3. Tanjant Formülü ve AOB Açısı

O noktası orijin olduğuna göre OA ve OB doğrularının eğimleri:

  • OA doğrusu: Eğim = b/a = (2a²)/a = 2a
  • OB doğrusu: Eğim = 2/1 = 2

İki doğru arasındaki (AOB) açısının tanjantı, iki eğim m₁ ve m₂ kullanılarak:

\tan(\theta) \;=\; \biggl|\frac{m_1 - m_2}{1 + m_1\,m_2}\biggr|

formülüyle bulunur. Burada m₁ = 2a ve m₂ = 2’dir. Verilen değere göre:

\frac{(2a - 2)}{1 + (2a)(2)} = \frac{4}{13}.

4. Adım Adım Çözüm

  1. Formülü eşitleyin:
    $
    \frac{2a - 2}{1 + 4a} = \frac{4}{13}.
    $

  2. İçler dışlar çarpımı yapın:
    $
    13(2a - 2) = 4(1 + 4a).
    $

  3. Dağıtın ve sadeleştirin:
    $
    26a - 26 = 4 + 16a.
    $

  4. a değişkenini çözün:
    $
    26a - 16a = 4 + 26 \quad \Rightarrow \quad 10a = 30 \quad \Rightarrow \quad a = 3.
    $

  5. b değerini bulun (Parabolden b = 2a²):
    $
    b = 2(3²) = 2(9) = 18.
    $

  6. c değerini zaten bulmuştuk (B noktası (1, 2)):
    $
    c = 2.
    $

  7. a + b + c ifadesini hesaplayın:
    $
    a + b + c = 3 + 18 + 2 = 23.
    $

5. Özet ve Sonuç

  • Nokta A: (a, b) = (3, 18)
  • Nokta B: (1, 2)
  • AOB açısının tanjantı 4/13 olacak şekilde a = 3 bulunur.
  • Buna göre a + b + c = 23.

Cevap: 23

Adım Yapılan İşlem Sonuç
1. a ve b ilişkisi b = 2a² -
2. c değeri c = 2(1)² = 2 c = 2
3. Eğimler m₁ = 2a, m₂ = 2 -
4. Tan(θ) = 4/13 (2a - 2) / (1 + 4a) = 4/13 -
5. a’nın bulunması 10a = 30 → a = 3 a = 3
6. b’nin hesaplaması b = 2·(3²) = 18 b = 18
7. Toplam 3 + 18 + 2 23

Kısa Özet:
f(x) = 2x² parabolü üzerinde A(a, 2a²) ve B(1, 2) noktaları alınır. AOB vektörleri arasındaki açı tanjantı 4/13 ise a = 3 bulunur. Böylece b = 18 ve c = 2, toplam 23 olur.

@Easy