Soru

Zorluk: ZorAlt Küme

AA ve BB kümeleri için; AA kümesinin alt küme sayısı BB kümesinin alt küme sayısının 64 katıdır. Ayrıca AA kümesinin eleman sayısı, BB kümesinin eleman sayısının 3 katından 2 fazladır.

Buna göre, AA kümesinin öz alt küme sayısı kaçtır?

  1. A
    63
  2. B
    127
  3. 255Cevap
  4. D
    256
  5. E
    511

Cevap

Doğru cevap 255'tir.
Sorudaki ifadeler denkleme döküldüğünde; s(B)=ns(B)=n ise s(A)=3n+2s(A)=3n+2 olur. Alt küme sayısı ilişkisi 23n+2=64×2n2^{3n+2} = 64 \times 2^n şeklindedir. 64=2664 = 2^6 olduğundan, eşitlik 23n+2=2n+62^{3n+2} = 2^{n+6} haline gelir. Üsler eşitlendiğinde 3n+2=n+63n+2 = n+6 olur ve buradan n=2n=2 bulunur. AA kümesinin eleman sayısı s(A)=3(2)+2=8s(A)=3(2)+2=8'dir. Öz alt küme sayısı ise 28−1=2552^8 - 1 = 255 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Kümelerin eleman sayılarını değişkenlerle ifade etme
s(B)=ns(B) = n olsun. Bu durumda s(A)=3n+2s(A) = 3n + 2 olur.
Soruda verilen '3 katından 2 fazla' ilişkisini matematiksel denkleme çevirmek için.
2
Alt küme sayıları arasındaki ilişkiyi kurma
2s(A)=64×2s(B)⇒23n+2=26×2n2^{s(A)} = 64 \times 2^{s(B)} \Rightarrow 2^{3n+2} = 2^6 \times 2^n
Alt küme sayısı formülü 2k2^k'dır. '64 katı' ifadesi çarpma işlemi gerektirir.
3
Üslü sayı denklemini çözme
23n+2=2n+6⇒3n+2=n+6⇒2n=4⇒n=22^{3n+2} = 2^{n+6} \Rightarrow 3n + 2 = n + 6 \Rightarrow 2n = 4 \Rightarrow n = 2
Üslü sayılarda tabanlar aynıysa (burada taban 2), üsler de eşit olmalıdır.
4
A kümesinin eleman sayısını ve öz alt küme sayısını hesaplama
s(A)=3(2)+2=8s(A) = 3(2) + 2 = 8. Öz alt küme sayısı = 28−1=256−1=2552^8 - 1 = 256 - 1 = 255.
Bulunan nn değerini yerine koyup öz alt küme formülünü (2k−12^k - 1) uygulamak için.

Anahtar Kavram

Alt küme sayısı ile eleman sayısı arasındaki üstel ilişki ve denklem kurma.

İpuçları

1
Bir kümenin alt küme sayısı 2n2^n formülü ile bulunur. 64 sayısını 2'nin kuvveti olarak yazmayı deneyin.
2
s(B)=xs(B) = x derseniz, s(A)=3x+2s(A) = 3x + 2 olur. Alt küme sayıları arasındaki ilişkiyi üslü denklem olarak yazın.
3
23x+2=26×2x2^{3x+2} = 2^6 \times 2^x eşitliğinden tabanlar aynı olduğu için üsleri eşitleyerek xx'i bulun.
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla

Konular