Soru

Zorluk: OrtaFaktöriyel
nn bir pozitif tam sayı olmak üzere,
(n+2)!+(n+1)!+n!(n+2)!(n+1)!n!=1311\frac{(n+2)! + (n+1)! + n!}{(n+2)! - (n+1)! - n!} = \frac{13}{11}
eşitliği veriliyor.

Buna göre, nn değeri kaçtır?

Cevap: 11

Cevap

Doğru cevap 11'dir.
Verilen rasyonel ifadenin payı n!(n+2)2n! \cdot (n+2)^2 ve paydası n!n(n+2)n! \cdot n(n+2) şeklinde çarpanlarına ayrılır. Pay ve paydadaki ortak terimler olan n!n! ve (n+2)(n+2) sadeleştirildiğinde geriye n+2n\frac{n+2}{n} kalır. Bu oran 1311\frac{13}{11} değerine eşitlenip içler dışlar çarpımı yapıldığında 11n+22=13n    2n=22    n=1111n + 22 = 13n \implies 2n = 22 \implies n = 11 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Pay kısmındaki faktöriyelli terimleri en küçük terim olan n!n! cinsinden yazarak ortak paranteze alın.
(n+2)!+(n+1)!+n!=n![(n+2)(n+1)+(n+1)+1]=n![n2+3n+2+n+1+1]=n!(n2+4n+4)=n!(n+2)2(n+2)! + (n+1)! + n! = n! \cdot [(n+2)(n+1) + (n+1) + 1] = n! \cdot [n^2 + 3n + 2 + n + 1 + 1] = n! \cdot (n^2 + 4n + 4) = n! \cdot (n+2)^2
İfadeyi sadeleştirmek ve çarpanlarına ayırmak amacıyla ortak paranteze alma yöntemi uygulanır.
2
Payda kısmındaki faktöriyelli terimleri de aynı şekilde n!n! ortak parantezine alarak düzenleyin.
(n+2)!(n+1)!n!=n![(n+2)(n+1)(n+1)1]=n![n2+3n+2n11]=n!(n2+2n)=n!n(n+2)(n+2)! - (n+1)! - n! = n! \cdot [(n+2)(n+1) - (n+1) - 1] = n! \cdot [n^2 + 3n + 2 - n - 1 - 1] = n! \cdot (n^2 + 2n) = n! \cdot n(n+2)
Pay ile payda arasındaki ortak çarpanları sadeleştirebilmek için payda da çarpanlarına ayrılır.
3
Elde edilen pay ve payda ifadelerini kesirde yerine yazıp ortak çarpanları sadeleştirin.
n!(n+2)2n!n(n+2)=n+2n\frac{n! \cdot (n+2)^2}{n! \cdot n(n+2)} = \frac{n+2}{n}
Pay ve paydadaki n!n! ve birer adet (n+2)(n+2) çarpanı sadeleşerek ifadeyi en basit haline getirir.
4
Sadeleşmiş ifadeyi verilen orana eşitleyip içler dışlar çarpımı yardımıyla nn değerini bulun.
n+2n=1311    11(n+2)=13n    11n+22=13n    2n=22    n=11\frac{n+2}{n} = \frac{13}{11} \implies 11(n+2) = 13n \implies 11n + 22 = 13n \implies 2n = 22 \implies n = 11
Birinci dereceden bir bilinmeyenli denklemi çözerek bilinmeyeni yalnız bırakmak gerekir.

Anahtar Kavram

Faktöriyel ifadelerinde ortak paranteze alma ve sadeleştirme yönteminin kullanılması.
Bu soruyu puanla