Trigonometrik fonksiyonların görüntü kümelerini kullanarak farklı trigonometrik ifadelerin değer aralıklarını ve alabilecekleri en küçük ve en büyük değerleri bulabiliriz.
Temel trigonometrik fonksiyonların değer aralıkları her fonksiyonun görüntü kümesine göre belirlenir.
Sinüs fonksiyonu
Eşitsizliğin taraflarını 3 ile çarpalım.
Eşitsizliğin taraflarından 5 çıkaralım.
Buna göre ifadenin en küçük değeri
Bir trigonometrik fonksiyonun tek sayı üssü alındığında fonksiyon değerlerinin işareti değişmez, dolayısıyla fonksiyonun değer aralığı aynı kalır.
Bir trigonometrik fonksiyonun çift sayı üssü alındığında negatif işaretli fonksiyon değerleri pozitife döner, dolayısıyla fonksiyonun alabileceği en küçük değer sıfır olur.
Kosinüs fonksiyonu
Eşitsizliğin taraflarından 2 çıkaralım.
İfadenin karesini aldığımızda aralıktaki negatif değerler pozitife döner.
Eşitsizliğin taraflarından 4 çıkaralım.
Buna göre ifadenin en küçük değeri
Bu formdaki ifadelerin değer aralığı aşağıdaki gibidir.
Dik kenar uzunlukları
Pisagor teoremini kullanarak hipotenüs uzunluğunu yazalım.
Dik kenar uzunlukları
Bu
İfadeyi düzenleyelim.
Parantez içindeki ifade sinüs toplam formülünün açılımıdır.
Bu şekilde ifadeyi tek bir sinüs ifadesine indirgemiş olduk. Sinüs fonksiyonunun değer aralığı
Tüm tarafları
Buna göre verilen ifadenin en küçük değeri
Bu formdaki ifadelerin değer aralığı aşağıdaki gibidir.
Dik kenar uzunlukları
Pisagor teoremini kullanarak hipotenüs uzunluğunu yazalım.
Dik kenar uzunlukları
Bu
İfadeyi düzenleyelim.
Parantez içindeki ifade sinüs fark formülünün açılımıdır.
Bu şekilde ifadeyi tek bir sinüs ifadesine indirgemiş olduk. Sinüs fonksiyonunun değer aralığı
Tüm tarafları
Buna göre verilen ifadenin en küçük değeri
Bu ifadede kosinüs teriminin işareti negatif olduğunda ifadenin değer aralığının yine
Bu formdaki ifadelerin değer aralığı aşağıdaki gibidir.
Elde ettiğimiz bu
Sinüs fonksiyonu
Negatif değerlerin karesi pozitif olduğu için sinüs fonksiyonunun karesi
Tüm tarafları
Tüm taraflara
Buna göre verilen ifadenin en küçük değeri
Bu formdaki ifadelerin değer aralığı aşağıdaki gibidir.
Sinüs iki kat açı formülünü yazalım.
Elde ettiğimiz bu
Sinüs fonksiyonu
Tüm tarafları
Buna göre verilen ifadenin en küçük değeri
Bu formdaki ifadelerin değer aralığı aşağıdaki gibidir. Tanjant ve kotanjant fonksiyonları pozitif sonsuza kadar değer alabildikleri için bu ifadelerin üst sınırı yoktur.
Bu iki sayının geometrik ortalaması aşağıdaki formülle hesaplanır.
Ortalama bölümünde ispatıyla birlikte verdiğimiz üzere, bir sayı kümesinin aritmetik ortalaması geometrik ortalamasından büyüktür ya da ona eşittir.
Verilen trigonometrik ifadedeki terimleri aritmetik ve geometrik ortalamasını alacağımız değerler olarak alalım.
Bu değerler için aritmetik ortalama - geometrik ortalama eşitsizliğini yazalım.
Buna göre verilen ifadenin en küçük değeri
Eşitlikte
Kosinüs fonksiyonu değer aralığından başlayarak adım adım
Kosinüs fonksiyonu
Tüm tarafları 3 ile çarpalım.
Tüm taraflardan 4 çıkaralım.
Tüm tarafları 2'ye bölelim.
Eşitsizliğin ortasındaki ifade
Aşağıdaki ifadelerin değer aralıklarını bulunuz.
(a)
(b)
(c)
(a) seçeneği:
(b) seçeneği:
Eşitsizliğin taraflarını 2'ye bölelim.
(c) seçeneği:
Eşitsizliğin taraflarına 1 ekleyelim.
ifadesinin alabileceği kaç tam sayı değeri vardır?
Çözümü GösterEşitsizliğin taraflarından 3 çıkardığımızda
Kosinüs ifadesini iki terime ayıralım.
Kosinüs fonksiyonu
Negatif değerlerin karesi pozitif olduğu için kosinüs fonksiyonunun karesi
Tüm tarafları 4'e bölelim.
Eşitsizliğin ortasındaki ifade
Buna göre
Sinüs fonksiyonu
Adım adım verilen ifadenin değer aralığını bulalım.
Buna göre
Sorudaki ifadenin değer aralığını bulalım.
Bir eşitsizlikte tarafların çarpmaya göre tersini alırsak eşitsizlik yön değiştirir.
O halde verilen ifadenin alabileceği en küçük değer
Kosekant ifadesini sinüs cinsinden yazalım.
Sinüs fonksiyonu
Eşitsizliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.
Eşitsizliğin taraflarını 2 ile çarpalım.
Eşitsizliğin taraflarına 5 ekleyelim.
Buna göre
Sinüs fonksiyonu
Eşitsizliğin taraflarının 5 tabanında üssünü yazalım.
Eşitsizliğin taraflarına 2 ekleyelim.
Buna göre
Aşağıdaki fonksiyonun alabileceği en büyük reel sayı değerini bulunuz.
Kosinüs fonksiyonu
Buna göre
Fonksiyonun en küçük değerini alması için payda en büyük değerini almalıdır.