Question

Difficulty: MediumSabit ve Eşit Diziler

kk ve pp birer tam sayı olmak üzere, her nZ+n \in \mathbb{Z}^+ için genel terimi

an=kn+242npa_n = \frac{k \cdot n + 24}{2n - p}

olan (an)(a_n) ifadesi bir sabit dizi belirtmektedir.

Buna göre, pp sayısının alabileceği kaç farklı değer vardır?

  1. A
    4
  2. B
    10
  3. 12Answer
  4. D
    16
  5. E
    20

Answer

12
Dizinin genel teriminin sabit olması için pay ve paydanın sadeleşerek sabit bir sayı vermesi gerekir, bu da kp=48k \cdot p = -48 eşitliğini gerektirir. Dizi tanımı gereği her n1n \ge 1 pozitif tam sayısı için tanımlı olmalıdır. Paydayı sıfır yapan p=2np = 2n değerleri pozitif çift tam sayılar olduğundan, 48'in pozitif çift bölenleri olan 8 değer elenir. Kalan 12 adet bölen tanımlılık şartına uyar.

Step-by-Step Solution

1
Rasyonel ifadenin sabit dizi belirtmesi için pay ve paydadaki değişkenlerin katsayıları oranını sabit terimlerin oranına eşitleriz.
k2=24p    kp=48\frac{k}{2} = \frac{24}{-p} \implies k \cdot p = -48 eşitliği elde edilir.
Bir dizinin terimlerinin indis nn'ye bağlı olmaksızın sabit kalması için pay ile paydanın sadeleşebilir ve sabit bir orana eşit olması gerekir.
2
kk ve pp tam sayı olduğundan, pp parametresinin alabileceği değerler 48 sayısının tam sayı bölenleri olmalıdır. 48'in tüm tam sayı bölenleri bulunur.
48'in pozitif bölenleri: {1,2,3,4,6,8,12,16,24,48}\{1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 48\} (10 adet).
48'in negatif bölenleri: {1,2,3,4,6,8,12,16,24,48}\{-1, -2, -3, -4, -6, -8, -12, -16, -24, -48\} (10 adet).
Toplamda 20 farklı tam sayı böleni vardır.
Çarpımları 48-48 olan iki tam sayının çarpanları, 48 sayısının bölenleri arasından seçilmelidir.
3
Dizinin tanım kümesi pozitif tam sayılar (Z+\mathbb{Z}^+) olduğundan, genel terimin paydası hiçbir nZ+n \in \mathbb{Z}^+ için sıfır olmamalıdır. Bu tanımlılık koşuluna göre pp'nin sınırları belirlenir.
2np0    p2n2n - p \neq 0 \implies p \neq 2n (burada n{1,2,3,}n \in \{1, 2, 3, \dots\}).
Bu koşul, pp parametresinin pozitif çift tam sayılar olamayacağını gösterir.
Eğer pp bir pozitif çift tam sayı olursa (örneğin p=2mp=2m), n=mn=m pozitif tam sayısı için payda sıfır olur ve dizinin mm. terimi tanımsız hale gelir.
4
Bulunan 20 tam sayı böleninden pozitif çift olanlar elenerek kalanların sayısı hesaplanır.
Elenen değerler: {2,4,6,8,12,16,24,48}\{2, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 48\} (8 adet).
Kalan değerler: {1,3}\{1, 3\} ve tüm negatif bölenler olan {1,2,3,4,6,8,12,16,24,48}\{-1, -2, -3, -4, -6, -8, -12, -16, -24, -48\}.
Toplam uygun değer sayısı: 2+10=122 + 10 = 12 adettir.
Tanımlılık koşulunu sağlayan ve çarpımları 48-48 olan tüm olası pp tam sayı değerleri bunlardır.

Key Concept

Sabit dizilerde rasyonel ifadelerin katsayılar oranı ve dizilerin pozitif tam sayılarda tanımlı olma zorunluluğu (tanımsızlık durumları).
Rate this question