Question

Difficulty: MediumÇarpım ve Bölüm Durumundaki Eşitsizlikler
(x2x6)(5x)x26x+90 \frac{(x^2 - x - 6) \cdot (5 - x)}{x^2 - 6x + 9} \geq 0 eşitsizliğini sağlayan tüm pozitif xx tam sayılarının toplamı kaçtır?

Answer: 9

Answer

Eşitsizliği sağlayan pozitif tam sayıların toplamı 9'dur.
Eşitsizlik çarpanlarına ayrılıp x3x \neq 3 koşuluyla sadeleştirildiğinde (x+2)(5x)x30\frac{(x + 2)(5 - x)}{x - 3} \geq 0 elde edilir. Bu ifadenin işaret tablosuna göre pozitif tam sayı çözümleri sadece 3<x53 < x \leq 5 aralığındadır. Bu aralıktaki pozitif tam sayılar olan 4 ve 5'in toplamı 9'dur.

Step-by-Step Solution

1
Eşitsizlikteki ifadeleri çarpanlarına ayırma
Paydaki x2x6x^2 - x - 6 ifadesi (x3)(x+2)(x - 3)(x + 2) ve paydadaki x26x+9x^2 - 6x + 9 ifadesi (x3)2(x - 3)^2 olarak yazılır. Eşitsizlik: \frac{(x - 3)(x + 2)(5 - x)}{(x - 3)^2} \geq 0 halini alır.
İfadenin köklerini daha kolay belirlemek ve sadeleştirme yapabilmek için çarpanlara ayırma gereklidir.
2
Tanım kümesini kısıtlama ve sadeleştirme yapma
Paydanın kökü x=3x = 3 olduğundan x3x \neq 3 olmalıdır. Bu kısıtlama altında pay ve paydadaki (x3)(x - 3) terimleri sadeleştirilerek eşitsizlik \frac{(x + 2)(5 - x)}{x - 3} \geq 0 şekline dönüştürülür.
Payda sıfır olamayacağı için x=3x = 3 değeri çözüm kümesinden çıkarılmalıdır.
3
Kökleri bulma ve işaret tablosu hazırlama
Kökler küçükten büyüğe: x=2x = -2 (payın kökü), x=3x = 3 (paydanın kökü) ve x=5x = 5 (payın kökü). En sağ aralıktaki işaret, en büyük dereceli terimlerin katsayıları çarpılarak (+\cdot-/+ = -) eksi (-) olarak belirlenir. İşaret tablosu sağdan sola: x > 5 için (-), 3 < x \leq 5 için (+), -2 \leq x < 3 için (-), x < -2 için (+) şeklindedir.
Eşitsizliğin hangi aralıklarda pozitif veya negatif olduğunu belirlemek için işaret tablosu oluşturulmalıdır.
4
Eşitsizliği sağlayan pozitif tam sayıları belirleme
Sağlanan aralıklardan pozitif olan tek bölge 3 < x \leq 5 aralığıdır. Bu aralıktaki pozitif tam sayılar 4 ve 5'tir. (x2x \leq -2 aralığında pozitif tam sayı yoktur ve x = 3 payda kökü olduğundan dahil edilemez.)
Soru bizden sadece pozitif tam sayı çözümlerini istediği için bu kısıtlamaya uygun kökler seçilir.
5
Çözüm kümesindeki pozitif tam sayıları toplama
4 + 5 = 9
Bulunan pozitif tam sayı değerlerinin toplamına ulaşmak için.

Key Concept

Çarpım ve Bölüm Durumundaki Eşitsizliklerin Çözüm Kümesi ve İşaret Tablosu
Estimated Time:2m 0s
Rate this question