Question

Difficulty: MediumParabolün Tepe Noktası ve Simetri Ekseni
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı
f(x)=x22ax+a2+3af(x) = x^2 - 2ax + a^2 + 3a
g(x)=x2+4ax4a2+2a+8g(x) = -x^2 + 4ax - 4a^2 + 2a + 8
parabollerinin tepe noktaları sırasıyla T1T_1 ve T2T_2 noktalarıdır.

T1T_1 ve T2T_2 noktalarından geçen doğru orijinden geçtiğine göre, aa gerçel sayısı kaçtır?

  1. 2Answer
  2. B
    -1
  3. C
    -2
  4. D
    4
  5. E
    8

Answer

Parabollerin tepe noktalarının koordinatları belirlendikten sonra bu noktaların orijinle doğrusal olma koşulu sağlandığında elde edilen değer 2'dir.
Parabollerin tepe noktaları sırasıyla T1(a,3a)T_1(a, 3a) ve T2(2a,2a+8)T_2(2a, 2a+8) olarak bulunur. Bu iki nokta ve orijin O(0,0)O(0,0) doğrusal olduğundan, OT1OT_1 doğrusunun eğimi olan 3aa=3\frac{3a}{a} = 3, OT2OT_2 doğrusunun eğimi olan 2a+82a\frac{2a+8}{2a} değerine eşit olmalıdır. Buradan 6a=2a+8    4a=8    a=26a = 2a + 8 \implies 4a = 8 \implies a = 2 elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
f(x)f(x) parabolünün tepe noktası T1(r1,k1)T_1(r_1, k_1) koordinatlarını bulma.
r1=2a2=ar_1 = -\frac{-2a}{2} = a ve k1=f(a)=a22a2+a2+3a=3ak_1 = f(a) = a^2 - 2a^2 + a^2 + 3a = 3a olduğundan T1(a,3a)T_1(a, 3a) bulunur.
Bir parabolün tepe noktasının apsisi r=b2ar = -\frac{b}{2a} ve ordinatı k=f(r)k = f(r) formülleriyle hesaplanır.
2
g(x)g(x) parabolünün tepe noktası T2(r2,k2)T_2(r_2, k_2) koordinatlarını bulma.
r2=4a2(1)=2ar_2 = -\frac{4a}{2(-1)} = 2a ve k2=g(2a)=(2a)2+4a(2a)4a2+2a+8=2a+8k_2 = g(2a) = -(2a)^2 + 4a(2a) - 4a^2 + 2a + 8 = 2a + 8 olduğundan T2(2a,2a+8)T_2(2a, 2a+8) bulunur.
İkinci parabolün tepe noktasını bulmak için de aynı tepe noktası formülleri uygulanır.
3
T1(a,3a)T_1(a, 3a), T2(2a,2a+8)T_2(2a, 2a+8) ve orijin O(0,0)O(0,0) noktalarının doğrusal olma koşulunu uygulama.
Orijinden geçen doğrunun eğimi sabit olduğundan 3aa=2a+82a\frac{3a}{a} = \frac{2a+8}{2a} eşitliği elde edilir. Buradan 3=2a+82a    6a=2a+8    4a=8    a=23 = \frac{2a+8}{2a} \implies 6a = 2a + 8 \implies 4a = 8 \implies a = 2 olarak bulunur.
Üç noktanın doğrusal olması, bu noktalar arasında oluşturulan doğruların eğimlerinin eşit olmasını gerektirir.

Key Concept

Parabolün tepe noktası T(r,k)T(r, k) koordinatlarının bulunması ve koordinat sisteminde noktaların doğrusallığı ile ilişkilendirilmesi.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question