Soru

Zorluk: OrtaÇarpanlara Ayırma
x±2x \neq \pm 2 ve x0x \neq 0 olmak üzere,
x38x2+2x+4:x24x2+2x \frac{x^3 - 8}{x^2 + 2x + 4} : \frac{x^2 - 4}{x^2 + 2x}
ifadesinin en sade biçimi aşağıdakilerden hangisidir?
  1. xCevap
  2. B
    x - 2
  3. C
    x + 2
  4. D
    1
  5. E
    1x\frac{1}{x}

Cevap

İfadenin en sade hali x'tir.
Verilen rasyonel ifadede öncelikle özdeşlikler kullanılarak çarpanlara ayırma işlemi yapılır. İlk kesirde iki küp farkı (x323x^3-2^3) açılarak paydadaki ifadeyle sadeleştirilir ve (x2)(x-2) elde edilir. İkinci kesirde iki kare farkı ve ortak çarpan parantezi kullanılarak sadeleştirme yapılır ve x2x\frac{x-2}{x} elde edilir. Son olarak, bölme işlemi çarpma işlemine dönüştürülür: (x2)xx2(x-2) \cdot \frac{x}{x-2}. Buradan (x2)(x-2) terimleri sadeleşir ve geriye sadece xx kalır.

Adım Adım Çözüm

1
İlk kesrin payındaki x38x^3 - 8 ifadesi iki küp farkı özdeşliği (a3b3=(ab)(a2+ab+b2)a^3 - b^3 = (a-b)(a^2+ab+b^2)) kullanılarak çarpanlarına ayrılır.
x38=(x2)(x2+2x+4)x^3 - 8 = (x-2)(x^2 + 2x + 4)
Küp açılımı özdeşliğinin uygulanması.
2
İlk kesirdeki sadeleştirme işlemi yapılır.
(x2)(x2+2x+4)x2+2x+4=x2\frac{(x-2)(x^2 + 2x + 4)}{x^2 + 2x + 4} = x - 2
Pay ve paydadaki ortak çarpan olan (x2+2x+4)(x^2 + 2x + 4) ifadeleri sadeleşir.
3
İkinci kesrin payı iki kare farkı (x24=(x2)(x+2)x^2 - 4 = (x-2)(x+2)), paydası ise ortak çarpan parantezi (x2+2x=x(x+2)x^2 + 2x = x(x+2)) ile çarpanlarına ayrılır.
(x2)(x+2)x(x+2)=x2x\frac{(x-2)(x+2)}{x(x+2)} = \frac{x-2}{x}
İki kare farkı ve ortak çarpan parantezine alma yöntemleri uygulanır ve (x+2)(x+2) çarpanları sadeleşir.
4
Elde edilen sonuçlarla bölme işlemi yapılır. Bölme işlemi, ikinci ifadenin çarpmaya göre tersi ile çarpılması anlamına gelir.
(x2):x2x=(x2)xx2(x - 2) : \frac{x-2}{x} = (x - 2) \cdot \frac{x}{x - 2}
Rasyonel ifadelerde bölme işlemi kuralı.
5
Son sadeleştirme yapılarak sonuç bulunur.
xx
(x2)(x-2) çarpanları birbirini götürür.

Anahtar Kavram

Rasyonel İfadelerin Sadeleştirilmesi ve Özdeşlikler (İki Küp Farkı, İki Kare Farkı)
Bu soruyu puanla