Soru

Zorluk: OrtaÖzel Tanımlı İşlemler

Gerçel sayılar kümesi üzerinde ⋆\star işlemi,

x⋆y=x3−y3x2+xy+y2x \star y = \frac{x^3 - y^3}{x^2 + xy + y^2}

biçiminde tanımlanıyor.

Buna göre, (2024⋆2021)⋆m=5(2024 \star 2021) \star m = 5 eşitliğini sağlayan mm değeri kaçtır?

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

Cevap

Eşitliği sağlayan m değeri -2'dir.
Verilen işlem, iki küp farkı özdeşliği kullanılarak sadeleştirildiğinde aslında basit bir çıkarma işlemi (x−yx-y) olduğu görülür. İlk adımda 2024−2021=32024-2021=3 bulunur. İkinci adımda 3−m=53-m=5 denklemi çözülerek m=−2m=-2 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen işlemin özdeşlik kullanılarak sadeleştirilmesi.
x3−y3=(x−y)(x2+xy+y2)x^3 - y^3 = (x - y)(x^2 + xy + y^2) özdeşliği kullanıldığında, pay ve paydadaki terimler sadeleşir: x⋆y=x−yx \star y = x - y.
Büyük sayılarla küp hesabı yapmak yerine cebirsel sadeleştirme yapmak zaman kazandırır.
2
Parantez içindeki işlemin sonucunun bulunması.
2024⋆2021=2024−2021=32024 \star 2021 = 2024 - 2021 = 3.
İşlem tanımı (fark işlemi) uygulanır.
3
Bulunan sonucun ana denklemde yerine yazılması ve m değerinin çözülmesi.
3⋆m=5⇒3−m=5⇒−m=2⇒m=−23 \star m = 5 \Rightarrow 3 - m = 5 \Rightarrow -m = 2 \Rightarrow m = -2.
Sadeleşmiş işlem kuralı ikinci adımda da uygulanır.

Anahtar Kavram

İki Küp Farkı Özdeşliği

İpuçları

1
Paydaki x3−y3x^3 - y^3 ifadesini çarpanlarına ayırmayı deneyin.
2
x3−y3=(x−y)(x2+xy+y2)x^3 - y^3 = (x - y)(x^2 + xy + y^2) özdeşliğini kullanarak kesri sadeleştirin.
3
İşlem aslında x⋆y=x−yx \star y = x - y şeklindedir. Önce parantez içini yapın, sonra sonucu 5'e eşitleyin.

Daha Fazla Pratik

İki kare farkı (x2−y2x^2-y^2) özdeşliği içeren benzer bir işlem sorusu çözülebilir.

Alternatif Yöntem

Eğer özdeşlik hatırlanmazsa, küçük sayılarla (örneğin 2 ve 1) işlem kuralı test edilerek örüntü (x−yx-y) keşfedilebilir.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla