Question

Difficulty: HardGeometrik Dizi ve Özellikleri
Terimleri pozitif gerçel sayılardan oluşan artan bir (an)(a_n) geometrik dizisi için,
a2a10=64a_2 \cdot a_{10} = 64
a53+a73a5+a7=208\frac{a_5^3 + a_7^3}{a_5 + a_7} = 208
eşitlikleri veriliyor.

Buna göre, a3+a9a_3 + a_9 toplamının değeri kaçtır?

  1. A
    5
  2. B
    20
  3. C
    34
  4. 65Answer
  5. E
    80

Answer

İstenen toplamın değeri 65'tir.
Verilen geometrik dizide a2a10=a5a7=64a_2 \cdot a_{10} = a_5 \cdot a_7 = 64 ilişkisinden ve iki küp toplamı açılımından a52+a72=272a_5^2 + a_7^2 = 272 bulunur. Tam kare tamamlama yöntemiyle a5+a7=20a_5 + a_7 = 20 elde edilir. Çarpımları 64, toplamları 20 olan pozitif sayılar 4 ve 16'dır. Dizi artan olduğu için a5=4a_5 = 4 ve a7=16a_7 = 16 olur. Buradan ortak çarpanın karesi r2=4r^2 = 4 olarak bulunur. İstenen terimler a3=a5/r2=1a_3 = a_5 / r^2 = 1 ve a9=a7r2=64a_9 = a_7 \cdot r^2 = 64 olduğundan, bunların toplamı 65 değerine eşittir.

Step-by-Step Solution

1
Dizinin indis özelliklerini kullanarak terimlerin çarpımını ilişkilendirmek.
a5a7=64a_5 \cdot a_7 = 64
Geometrik dizilerde indisler toplamı eşit olan terimlerin çarpımları birbirine eşittir (2+10=5+7=122 + 10 = 5 + 7 = 12).
2
Verilen rasyonel ifadeyi iki küp toplamı özdeşliği ile sadeleştirmek.
a52+a72=272a_5^2 + a_7^2 = 272
a53+a73=(a5+a7)(a52a5a7+a72)a_5^3 + a_7^3 = (a_5 + a_7)(a_5^2 - a_5 a_7 + a_7^2) özdeşliği kullanılarak payda sadeleştirilir ve a5a7=64a_5 \cdot a_7 = 64 değeri yerine yazılır.
3
Tam kare özdeşliğinden yararlanarak terimlerin toplamını bulmak.
a5+a7=20a_5 + a_7 = 20
(a5+a7)2=a52+a72+2a5a7(a_5 + a_7)^2 = a_5^2 + a_7^2 + 2a_5 a_7 eşitliğinde değerler yerine yazılıp karekök alınır.
4
Çarpımları 64 ve toplamları 20 olan terimleri belirlemek.
a5=4a_5 = 4 ve a7=16a_7 = 16
Dizi artan olduğundan küçük olan terim a5=4a_5 = 4, büyük olan terim a7=16a_7 = 16 olmalıdır.
5
Ortak çarpan rr'yi bularak a3a_3 ve a9a_9 terimlerini elde etmek.
a3=1a_3 = 1, a9=64a_9 = 64 ve toplamları 65
a7=a5r2    r2=4a_7 = a_5 \cdot r^2 \implies r^2 = 4 bulunur. Buradan a3=a5/r2=1a_3 = a_5 / r^2 = 1 ve a9=a7r2=64a_9 = a_7 \cdot r^2 = 64 elde edilir.

Key Concept

Geometrik dizide terimler arası çarpım ilişkisi ve ortak çarpan yardımıyla terimler arası geçiş yapılması.
Rate this question