Soru

Zorluk: Çok zorKöklü İfadeler
x+2x1x2x1=2 \sqrt{x + \sqrt{2x-1}} - \sqrt{x - \sqrt{2x-1}} = \sqrt{2}

denklemini sağlayan en geniş xx gerçel sayı aralığı aşağıdakilerden hangisidir?

  1. [1,)[1, \infty)Cevap
  2. B
    [12,)[\frac{1}{2}, \infty)
  3. C
    {1}\{1\}
  4. D
    [12,1][\frac{1}{2}, 1]
  5. E
    (1,)(1, \infty)

Cevap

Denklemi sağlayan en geniş aralık [1,)[1, \infty) aralığıdır.
Denklem çözüldüğünde x1=x1|x-1| = x-1 eşitliğine ulaşılır. Bir sayının mutlak değerinin kendisine eşit olması için o sayının sıfırdan büyük veya eşit olması gerekir (x10x-1 \ge 0). Bu da x1x \ge 1 sonucunu verir. Ayrıca x1x \ge 1 koşulu, köklü ifadenin tanım aralığı olan x1/2x \ge 1/2 koşulunu da sağladığı için çözüm kümesi [1,)[1, \infty) aralığıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Eşitliğin her iki tarafının karesini alarak köklerden kurtulmaya çalış.
(x+2x1x2x1)2=(2)2(\sqrt{x + \sqrt{2x-1}} - \sqrt{x - \sqrt{2x-1}})^2 = (\sqrt{2})^2
Köklü ifadelerde çözüm için en yaygın yöntem kare almaktır; bu işlem denklemi basitleştirir.
2
Tam kare açılımını ((ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2) uygula.
(x+2x1)2(x+2x1)(x2x1)+(x2x1)=2(x + \sqrt{2x-1}) - 2\sqrt{(x + \sqrt{2x-1})(x - \sqrt{2x-1})} + (x - \sqrt{2x-1}) = 2
Birinci ve üçüncü terimdeki kökler kare alınca kalkar, ortadaki terim ise iki kökün çarpımı olur.
3
İfadeyi düzenle ve ortadaki kök içindeki iki kare farkını hesapla.
2x2x2(2x1)=2    2x2x22x+1=22x - 2\sqrt{x^2 - (2x-1)} = 2 \implies 2x - 2\sqrt{x^2 - 2x + 1} = 2
(A+B)(AB)=A2B2(A+B)(A-B) = A^2 - B^2 özdeşliği kullanılır.
4
Kök içindeki ifadenin (x1)2(x-1)^2 olduğunu gör ve kök dışına mutlak değerle çıkar.
2x2(x1)2=2    2x2x1=22x - 2\sqrt{(x-1)^2} = 2 \implies 2x - 2|x-1| = 2
a2=a\sqrt{a^2} = |a| kuralı burada kritiktir. Çoğu hata bu adımda mutlak değerin unutulmasıyla yapılır.
5
Denklemi sadeleştir ve mutlak değerin tanımını uygula.
xx1=1    x1=x1x - |x-1| = 1 \implies |x-1| = x - 1
Bu eşitlik, ancak ve ancak mutlak değerin içi negatif değilse (x10x-1 \ge 0) sağlanır.
6
Sonuç kümesini ve tanım aralığını belirle.
x10    x1x - 1 \ge 0 \implies x \ge 1. Tanım aralığı (x1/2x \ge 1/2) ile kesişimi: [1,)[1, \infty).
Mutlak değer dışına aynen çıkması için x1x \ge 1 olmalıdır.

Anahtar Kavram

İç İçe Kökler ve Mutlak Değer

İpuçları

1
Eşitliğin her iki tarafının karesini alarak dıştaki köklerden kurtulmayı deneyin.
2
Kare aldıktan sonra elde edeceğiniz x22x+1\sqrt{x^2 - 2x + 1} ifadesini (x1)2\sqrt{(x-1)^2} olarak yazın.
3
A2=A\sqrt{A^2} = |A| kuralını unutmayın. x1=x1|x-1| = x-1 eşitliği hangi xx değerleri için sağlanır?

Daha Fazla Pratik

x24x+4+x2=0\sqrt{x^2 - 4x + 4} + |x-2| = 0 denkleminin çözüm kümesini soran bir soru çözülebilir.
Tahmini Süre:4m 0s
Bu soruyu puanla