Question

Difficulty: MediumAritmetik Dizi ve Özellikleri
Terimleri gerçel sayılardan oluşan bir (an)(a_n) aritmetik dizisinde,
a2+a10=16a_2 + a_{10} = 16
a5a7=60a_5 \cdot a_7 = 60

eşitlikleri sağlanmaktadır. Buna göre, a1a11a_1 \cdot a_{11} çarpımının değeri kaçtır?

Answer: -36

Answer

Dizinin birinci terimi ile on birinci teriminin çarpımı -36'dır.
Dizinin terimlerinin indis simetrisi kullanılarak 6. terim a6=8a_6 = 8 ve ortak farkın karesi r2=4r^2 = 4 olarak elde edilir. İstenen a1a11a_1 \cdot a_{11} çarpım ifadesi de 6. terime göre simetrik yazılıp iki kare farkı uygulandığında a6225r2a_6^2 - 25r^2 ifadesine ulaşılır. Değerler yerine yazıldığında sonuç 36-36 bulunur.

Step-by-Step Solution

1
a2+a10=16a_2 + a_{10} = 16 toplamı üzerinden dizinin 6. terimini (a6a_6) belirlemek.
a6=8a_6 = 8
Aritmetik dizilerde indisler toplamı eşit olan terimlerin toplamları da eşittir. 2+10=6+62 + 10 = 6 + 6 olduğundan a2+a10=2a6a_2 + a_{10} = 2a_6 eşitliği geçerlidir.
2
a5a7=60a_5 \cdot a_7 = 60 çarpım eşitliğinden yararlanarak dizinin ortak farkının karesini (r2r^2) bulmak.
r2=4r^2 = 4
a5=a6ra_5 = a_6 - r ve a7=a6+ra_7 = a_6 + r olarak yazıldığında, çarpımları iki kare farkı oluşturur: (a6r)(a6+r)=a62r2(a_6 - r)(a_6 + r) = a_6^2 - r^2. Değerler yerine konduğunda 82r2=60    64r2=608^2 - r^2 = 60 \implies 64 - r^2 = 60 elde edilir.
3
İstenen a1a11a_1 \cdot a_{11} çarpım ifadesini a6a_6 ve rr cinsinden yazmak.
a1a11=a6225r2a_1 \cdot a_{11} = a_6^2 - 25r^2
a1=a65ra_1 = a_6 - 5r ve a11=a6+5ra_{11} = a_6 + 5r ifadelerinin çarpımı iki kare farkı özdeşliği gereği a62(5r)2=a6225r2a_6^2 - (5r)^2 = a_6^2 - 25r^2 sonucunu verir.
4
Elde edilen a6=8a_6 = 8 ve r2=4r^2 = 4 değerlerini son ifadede yerine yazıp hesaplama yapmak.
36-36
a1a11=82254=64100=36a_1 \cdot a_{11} = 8^2 - 25 \cdot 4 = 64 - 100 = -36 olarak hesaplanır.

Key Concept

Aritmetik dizilerde terimlerin indis özelliklerine göre simetrik olarak ifade edilmesi ve iki kare farkı özdeşliği uygulamaları.

Alternative Method

Tüm terimleri birinci terim a1a_1 ve ortak fark rr cinsinden yazıp iki bilinmeyenli denklem sistemi kurarak da çözüme ulaşılabilir. Ancak bu yöntem daha fazla işlem adımı ve zaman gerektirir.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question