Soru

Zorluk: ZorBasit Eşitsizlikler
xx bir gerçel sayı ve yy bir tam sayı olmak üzere,
−4<x≤2-4 < x \leq 2
∣2y+1∣≤9|2y + 1| \leq 9
eşitsizlikleri veriliyor.

Buna göre, x2−3yx^2 - 3y ifadesinin alabileceği en büyük tam sayı değeri kaçtır?

  1. A
    31
  2. 30Cevap
  3. C
    24
  4. D
    19
  5. E
    16

Cevap

İfadenin alabileceği en büyük tam sayı değeri 30'dur.
İfadenin en büyük değerini bulmak için x2x^2 terimini maksimize, yy terimini minimize etmeliyiz. xx aralığı −4<x≤2-4 < x \leq 2 olduğundan ve aralık 00'ı kapsadığından, x2x^2 değeri [0,16)[0, 16) aralığındadır (−4-4'ün karesi 16'dır ancak dahil değildir). yy için ∣2y+1∣≤9|2y+1| \leq 9 eşitsizliğinden −5≤y≤4-5 \leq y \leq 4 elde edilir. İfadeyi en büyük yapmak için yy'nin en küçük değeri olan −5-5 seçilir. Bu durumda ifade x2−3(−5)=x2+15x^2 - 3(-5) = x^2 + 15 olur. x2<16x^2 < 16 olduğundan, x2+15<31x^2 + 15 < 31 sonucuna ulaşılır. 31'den küçük en büyük tam sayı 30'dur.

Adım Adım Çözüm

1
xx değişkeninin karesinin aralığını belirleme
0≤x2<160 \leq x^2 < 16
x∈(−4,2]x \in (-4, 2] aralığında, karesi alınan sayıların en küçüğü 00 (aralıkta 00 bulunduğu için) ve en büyüğü sınır olan −4-4'ün karesine (1616) yaklaşır ancak eşit olamaz.
2
yy tam sayısının çözüm kümesini bulma
−5≤y≤4-5 \leq y \leq 4
∣2y+1∣≤9  ⟹  −9≤2y+1≤9  ⟹  −10≤2y≤8  ⟹  −5≤y≤4|2y + 1| \leq 9 \implies -9 \leq 2y + 1 \leq 9 \implies -10 \leq 2y \leq 8 \implies -5 \leq y \leq 4.
3
İstenen x2−3yx^2 - 3y ifadesini en büyük yapacak değerleri seçme
Maksimum değer için x2x^2 maksimum, yy minimum seçilmelidir.
Bir fark işleminin sonucunu büyütmek için eksilen (x2x^2) büyütülmeli, çıkan (3y3y) küçültülmelidir. yy negatif olduğunda −3y-3y pozitif katkı sağlar.
4
Değerleri yerine koyarak sonucu hesaplama
x2<16x^2 < 16 ve min y=−5y = -5 için ifade <16−3(−5)=31< 16 - 3(-5) = 31. En büyük tam sayı 30.
xx gerçel sayı olduğu için x2x^2, 1616'ya sonsuz yaklaşabilir (örn: 15.99). Bu durumda 15.99−(−15)=30.9915.99 - (-15) = 30.99 olur. Bu değerden küçük en büyük tam sayı 30'dur.

Anahtar Kavram

Gerçel sayı aralıklarında kare alma işlemi ve tam sayı kısıtlamalarının birlikte analizi.
Bu soruyu puanla