سوال ۱۳۴ · ریاضی
کنکور تجربی ۱۳۹۸ · سوال ۱۳۴ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۲ · فصل ۴: مثلثات
حاصل عبارت ، کدام است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
ابتدا زاویهها را با استفاده از تناوب نسبتهای مثلثاتی ساده میکنیم؛ سینوس و کسینوس با افزودن یا کاستن مضربهای تغییر نمیکنند و دورهٔ تناوب تانژانت است (ریاضی ۲، صفحهٔ ۸۷–۸۸).
گام اول ــ محاسبهٔ حاصلضرب اول:
، پس
.
در این محاسبه از رابطهٔ استفاده کردیم (ریاضی ۲، صفحهٔ ۷۹–۸۰).
برای کسینوس، با افزودن به زاویه داریم:
.
زیرا زاویهٔ در ربع سوم است، کسینوس آن منفی است و زاویهٔ مرجع آن است. بنابراین:
.
گام دوم ــ محاسبهٔ حاصلضرب دوم:
.
همچنین با افزودن یک دور کامل به زاویهٔ سینوس:
.
پس:
.
گام سوم ــ جمع دو حاصلضرب:
.
پاسخ: گزینهٔ ۳
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: اگر علامت هر دو حاصلضرب را برعکس بگیرید، به میرسید. در واقع، حاصلضرب اول مثبت و حاصلضرب دوم منفی است.
- گزینهٔ ۲: این مقدار فقط حاصل جملهٔ دوم، یعنی است. جملهٔ اول صفر نیست و باید را نیز به آن اضافه کرد.
- گزینهٔ ۴: ممکن است با محاسبهٔ زود متوقف شوید و همین مقدار را پاسخ بدانید. این سینوس فقط یکی از عاملهای عبارت است؛ باید در تانژانت ضرب شود و سپس حاصلضرب اول نیز به آن اضافه شود.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- روابط کاهش زاویه با حذف دورهای کامل و علامت نسبتهای مثلثاتی در ربعهای مختلف را مرور کنید؛ برای زاویههای منفی نیز روابط زاویههای قرینه مفیدند.
- از زاویههای سینوس و کسینوس مضرب مناسبی از کم یا به آنها اضافه کنید. برای تانژانت نیز میتوانید مضربهای را حذف کنید؛ دقت کنید منفی بودن زاویه لزوماً به معنای منفی بودن نسبت نیست.
- حاصلضرب اول برابر و حاصلضرب دوم برابر میشود. اکنون کافی است این دو کسر را با مخرج مشترک جمع کنید.