Özdeşlikler
39 soru
Soru 1Soru →
x pozitif bir gerçel sayı olmak üzere,
x4−14x2+1=0
eşitliği sağlanmaktadır.
x4−14x2+1=0
eşitliği sağlanmaktadır.
Buna göre, x3+x31 ifadesinin değeri kaçtır?
14
52
64
76
194
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 52
Cevap
52
Verilen denklem x2 ile bölünerek önce x2+x21=14 elde edilir. Daha sonra tam kare özdeşliğinden (x+x1)2=16 bulunur ve pozitif kök olan 4 alınır. Son adımda küp toplamı özdeşliği kullanılarak 43−3(4)=52 sonucuna ulaşılır.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen x4−14x2+1=0 denkleminin her iki tarafını x2 ile böl.
x2−14+x21=0⟹x2+x21=14
İfadeyi x+x1 formuna dönüştürmek için dereceyi düşürmek gerekir.
2
x+x1 ifadesinin değerini bulmak için tam kare özdeşliğini kullan: (x+x1)2=x2+2⋅x⋅x1+x21
(x+x1)2=14+2=16. x pozitif olduğu için x+x1=4.
Küp toplamını hesaplamak için taban değerine ihtiyaç vardır.
3
Küp toplamı özdeşliğini uygula: a3+b3=(a+b)3−3ab(a+b). Burada a=x,b=1/x.
x3+x31=43−3⋅1⋅4=64−12=52.
Sonuca ulaşmak için küp özdeşliği kullanılır.
Anahtar Kavram
İki kare ve iki küp toplamı özdeşlikleri ile değişken değiştirme teknikleri.
Soru 2Soru →
x=311+2 olduğuna göre,
x3−6x2+12x
ifadesinin değeri kaçtır?
x3−6x2+12x
ifadesinin değeri kaçtır?
19
11
3
27
13
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 19
Cevap
İfadenin değeri 19'dur.
Verilen ifade (x−2)3 açılımına tamamlanarak çözülmelidir. (x−2)3=x3−6x2+12x−8 olduğundan, sorulan ifade (x−2)3+8 şeklindedir. x−2=311 yerine konulduğunda sonuç 11+8=19 bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen ifadeyi (x−a)3 özdeşliğine benzetmek için inceleriz.
(x−2)3=x3−6x2+12x−8 özdeşliği hatırlanır.
Sorulan x3−6x2+12x ifadesi, (x−2)3 açılımının ilk üç terimidir.
2
Sorulan ifadeyi tam küp cinsinden yazarız.
x3−6x2+12x=(x−2)3+8
Eşitliğin bozulmaması için çıkardığımız 8'i geri ekleriz.
3
Verilen x değerini yerine yazarız.
x=311+2⟹x−2=311
x değerini doğrudan yerine yazmak yerine, x−2 değerini kullanmak işlemi kolaylaştırır.
4
Sonucu hesaplarız.
(311)3+8=11+8=19
Küp kök ile küp alma işlemi birbirini götürür.
Anahtar Kavram
Tam Küp Özdeşliği ve Değişken Değiştirme
İpuçları
1
İfadeyi (x−a)3 şeklindeki bir tam küp açılımına benzetmeye çalışın.
2
Pascal üçgenindeki 1, 3, 3, 1 katsayılarını düşünerek ifadeyi (x−2)3 ile ilişkilendirin.
3
(x−2)3=x3−6x2+12x−8 özdeşliğini kullanın ve elinizdeki ifadeyi elde etmek için ne eklemeniz gerektiğini bulun.
Daha Fazla Pratik
x=35−1 ise x3+3x2+3x ifadesinin değeri kaçtır?
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 3Soru →
x=37−1 olmak üzere,
x3+3x2+3x+10
ifadesinin değeri kaçtır?
7
10
14
16
17
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 16
Cevap
İfadenin doğru değeri 16'dır.
Verilen ifade, (x+1)3 özdeşliğinin açılımına çok benzemektedir. İfadeyi (x3+3x2+3x+1)+9 şeklinde ayırdığımızda, ilk kısım tam olarak (x+1)3 olur. x değeri yerine yazıldığında parantez içi sadece 37 kalır ve küpü alındığında 7 elde edilir. Sonuç olarak 7+9=16 bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen ifadeyi tam küp açılımına benzetmek için düzenle.
x3+3x2+3x+10=(x3+3x2+3x+1)+9
(x+1)3=x3+3x2+3x+1 özdeşliğini kullanmak işlemi kolaylaştırır.
2
Özdeşliği kapalı forma getir.
(x+1)3+9
Bu form, verilen x değerini yerine koymak için çok daha uygundur.
3
x değerini yerine yaz.
x=37−1 ise, x+1=37 olur. İfade (37)3+9 haline gelir.
−1 ve +1 birbirini götürür, geriye sadece köklü ifade kalır.
4
Sonucu hesapla.
7+9=16
Küp kök ve küp birbirini götürür, kalan sayılar toplanır.
Anahtar Kavram
İki Terim Toplamının Küpü Özdeşliği: (a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3
İpuçları
1
İfadeyi (x+1)3=x3+3x2+3x+1 açılımına benzetmeye çalışın.
2
Verilen ifadeyi (x3+3x2+3x+1)+sabit sayı şeklinde yazın.
3
İfade (x+1)3+9 şeklindedir. Şimdi x yerine 37−1 yazarak parantez içini sadeleştirin.
Daha Fazla Pratik
(x−2)3 açılımını içeren benzer bir soru çözerek negatif işaretli özdeşlikleri pekiştirin.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 4Soru →
x bir gerçel sayı olmak üzere,
x2−5x+3=0
eşitliği veriliyor.
x2−5x+3=0
eşitliği veriliyor.
Buna göre, x2+x29 ifadesinin değeri kaçtır?
19
22
25
28
31
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 19
Cevap
İfadenin değeri 19'dur.
Verilen denklem x'e bölünerek x+3/x=5 bulunur. Bu ifadenin karesi alındığında x2+2(x)(3/x)+9/x2=25 elde edilir. Ortadaki 2(x)(3/x) terimi sadeleşerek 6 olur. 6 sayısı eşitliğin diğer tarafına eksi olarak geçtiğinde sonuç 25−6=19 bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen x2−5x+3=0 denklemini, istenen ifadeye benzetmek için düzenle.
Eşitliğin her iki tarafı x'e bölünür: x−5+x3=0. Buradan x+x3=5 elde edilir.
x2+x29 ifadesine ulaşmak için x+x3 ifadesinin karesini almak gerekir.
2
Elde edilen eşitliğin her iki tarafının karesini al.
(x+x3)2=52
Tam kare özdeşliğini (a+b)2=a2+2ab+b2 kullanarak açılım yapmak için.
3
Parantez karesini aç ve düzenle.
x2+2⋅x⋅x3+(x3)2=25 x2+6+x29=25
Orta terimde x'ler sadeleşir ve geriye sadece sayısal değer kalır.
4
Sabit terimi eşitliğin diğer tarafına atarak sonucu bul.
x2+x29=25−6=19
İstenen ifadeyi yalnız bırakmak için.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği
İpuçları
1
Sorudaki ifadede x=0 olamayacağından, verilen denklemin her iki tarafını x'e bölmeyi deneyin.
2
x+x3=5 eşitliğini elde ettikten sonra, istenen ifadeye ulaşmak için her iki tarafın karesini alın.
3
(a+b)2=a2+2ab+b2 özdeşliğini kullanın. Burada a=x ve b=x3'tir. 2ab teriminin sayısal bir değer olduğunu unutmayın.
Daha Fazla Pratik
x−x1=4 ise x2+x21 kaçtır? sorusunu çözerek eksili durumlardaki işaret değişimini pekiştirebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Eğer x2=5x−3 yazıp istenen ifadede yerine koyarsanız işlem çok uzayabilir ancak yine de sonuca ulaşılabilir. Özdeşlik kullanmak en pratik yoldur.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 5Soru →
x sıfırdan farklı bir gerçel sayı olmak üzere,
x−x1=3
eşitliği veriliyor.
x−x1=3
eşitliği veriliyor.
Buna göre, x4+x41 ifadesinin değeri kaçtır?
47
79
119
121
123
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 119
Cevap
İfadenin doğru değeri 119'dur.
Soruda verilen x−1/x ifadesinden x4+1/x4 ifadesine ulaşmak için zincirleme olarak iki kez tam kare alma işlemi uygulanmalıdır. İlk kare almada (a−b)2 özdeşliğinden gelen -2 terimi karşıya +2 olarak geçer ve ara toplam 11 bulunur. İkinci kare almada (a+b)2 özdeşliğinden gelen +2 terimi karşıya -2 olarak geçer ve sonuç 119 bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen x−x1=3 eşitliğinin her iki tarafının karesini al.
(x−x1)2=32⇒x2−2⋅x⋅x1+x21=9
x4 terimine ulaşmak için önce x2 terimini içeren ifadeyi bulmak gerekir.
2
Elde edilen ifadede sabit terimi karşıya atarak x2+x21 değerini bul.
x2−2+x21=9⇒x2+x21=11
Tam kare açılımından gelen −2 sayısı eşitliğin diğer tarafına +2 olarak geçer.
3
Bulunan x2+x21=11 eşitliğinin tekrar her iki tarafının karesini al.
(x2+x21)2=112⇒x4+2⋅x2⋅x21+x41=121
x4 terimine ulaşmak için ikinci kez kare alma işlemi uygulanır.
4
Sabit terimi karşıya atarak sonuca ulaş.
x4+2+x41=121⇒x4+x41=121−2=119
Bu adımda tam kare açılımından gelen +2 sayısı eşitliğin diğer tarafına −2 olarak geçer.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşlikleri
İpuçları
1
İstenen ifade x4 kuvvetini içerdiğine göre, verilen ifadenin karesini alarak işe başlamayı deneyin.
2
(a−b)2=a2−2ab+b2 özdeşliğini kullanarak önce x2+x21 değerini bulun.
3
Bulduğunuz x2+x21 ifadesinin tekrar karesini alın. Bu sefer (a+b)2=a2+2ab+b2 özdeşliğini kullanmanız gerekecek.
Daha Fazla Pratik
x+x1=3 verildiğinde x3+x31 değerinin sorulduğu küp açılımı sorularını inceleyebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Polinom özdeşlikleri yerine, x4+1/x4=(x2+1/x2)2−2 ve x2+1/x2=(x−1/x)2+2 formülleri doğrudan iç içe kullanılarak da hesaplanabilir: ((3)2+2)2−2.
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 6Soru →
x bir gerçel sayı olmak üzere,
(x−5)2
ifadesinin özdeşi olan açılım aşağıdakilerden hangisidir?
(x−5)2
ifadesinin özdeşi olan açılım aşağıdakilerden hangisidir?
x2−10x+25
x2−25
x2+25
x2+10x+25
x2−5x+25
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: x2−10x+25
Cevap
İfadenin özdeşi olan açılım x2−10x+25 şeklindedir.
İki terimin farkının karesi alınırken; birinci terimin karesi (x2), birinci ile ikinci terimin çarpımının iki katı (−10x) ve ikinci terimin karesi (+25) toplanır. Bu kural uygulandığında sonucun x2−10x+25 olduğu görülür.
Adım Adım Çözüm
1
Tam kare farkı özdeşliği formülünü hatırla.
(a−b)2=a2−2ab+b2
Bir farkın karesini açmak için standart matematiksel özdeşlik kullanılır.
2
Verilen ifadede terimleri formüle yerleştir.
a=x ve b=5
İfadedeki değişkenleri ve sabitleri özdeşlikteki karşılıklarıyla eşleştirerek işlem kolaylığı sağlanır.
3
Her bir terimin karesini ve çarpımlarının iki katını hesapla.
Birincinin karesi: x2, Çarpımlarının iki katı: −2⋅x⋅5=−10x, İkincinin karesi: 52=25
Özdeşliğin üç temel bileşeni ayrı ayrı hesaplanarak hata payı düşürülür.
4
Hesaplanan terimleri bir araya getirerek sonucu oluştur.
x2−10x+25
Tüm bileşenlerin toplamı ifadenin en sade ve doğru açılımını verir.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği (İki Terimin Farkının Karesi)
İpuçları
1
İki terimin farkının karesi alınırken (a−b)2=a2−2ab+b2 özdeşliği kullanılır.
2
İfadedeki birinci terim x, ikinci terim ise 5'dir. Açılımda orta terimi bulmak için bu ikisini çarpıp 2 ile çarpmayı deneyin.
3
Birincinin karesi x2, ikincinin karesi (−5)2=25 ve çarpımlarının iki katı −2⋅5⋅x=−10x olur. Bu parçaları birleştirin.
Daha Fazla Pratik
Benzer şekilde (2x+3)2 ifadesinin açılımını yaparak tam kare özdeşliği pratiğinizi pekiştirebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Özdeşlik formülünü hatırlayamıyorsanız, (x−5)2 ifadesini (x−5)⋅(x−5) şeklinde yazıp terimleri birbiriyle dağıtarak (çarpma işleminin dağılma özelliği) sonucu bulabilirsiniz: x⋅x+x⋅(−5)+(−5)⋅x+(−5)⋅(−5)=x2−5x−5x+25=x2−10x+25.
Tahmini Süre:45s
Soru 7Soru →
x bir gerçel sayı olmak üzere,
x2+12x+36
ifadesi aşağıdakilerden hangisinin özdeşidir?
x2+12x+36
ifadesi aşağıdakilerden hangisinin özdeşidir?
(x+6)2
(x−6)2
(x+12)2
(x+6)(x−6)
(x+36)2
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: (x+6)2
Cevap
Verilen ifade (x+6)2 tam kare toplam özdeşliğine eşittir.
Verilen ifade x2+12x+36 biçimindedir. Burada a2=x2 (yani a=x) ve b2=36 (yani b=6) olarak alındığında, orta terim 2ab=2⋅x⋅6=12x olmaktadır. Bu yapı (a+b)2 formülüne tam olarak uyduğu için doğru cevap x artı 6'nın karesi olan seçenektir.
Adım Adım Çözüm
1
Terimleri analiz edin
x2 terimi x'in karesidir, 36 terimi ise 6'nın karesidir.
Tam kare bir ifadenin birinci ve üçüncü terimleri genellikle kareli ifadelerdir.
2
Orta terimi kontrol edin
12x ifadesi, 2×x×6 çarpımına eşittir.
Tam kare özdeşliğinde orta terim, birinci ve ikinci terimlerin çarpımının iki katı (2ab) olmalıdır.
3
Özdeşliği belirleyin
(x+6)2=x2+12x+36
Tüm terimler pozitif olduğu ve 2ab şartı sağlandığı için bu bir toplamın karesi özdeşliğidir.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği: (a+b)2=a2+2ab+b2
İpuçları
1
İfadenin sonundaki 36 sayısının hangi sayının karesi olduğunu düşünün.
2
Tam kare açılımında orta terim, terimlerin çarpımının iki katıdır. 12x hangi çarpımın iki katıdır?
3
a2+2ab+b2=(a+b)2 özdeşliğini kullanın. Burada a=x ve b=6 alarak kontrol edin.
Daha Fazla Pratik
Benzer şekilde x2−10x+25 ifadesinin hangi tam kareye eşit olduğunu bulmaya çalışın.
Alternatif Yöntem
Seçeneklerdeki ifadeleri tek tek açarak hangi sonucun x2+12x+36 verdiğini kontrol edebilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 8Soru →
x sıfırdan farklı bir gerçel sayı olmak üzere,
x2−5x+1=0
olduğuna göre, x2+x21 toplamının değeri kaçtır?
x2−5x+1=0
olduğuna göre, x2+x21 toplamının değeri kaçtır?
21
23
25
27
29
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 23
Cevap
İşlemler sonucunda x2+x21 toplamının değeri 23 olarak bulunur.
Verilen denklem x ile bölündüğünde x+x1=5 eşitliği elde edilir. Bu ifadenin karesi alındığında (x+x1)2=x2+2+x21 açılımından 25=x2+2+x21 olur. Buradan 2 çıkarıldığında 23 sonucuna ulaşılır.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen x2−5x+1=0 denkleminin her bir terimini x ile bölün.
xx2−x5x+x1=x0⇒x−5+x1=0
x+x1 yapısına ulaşmak için değişkenleri sadeleştirmek gerekir.
2
Sabit terimi eşitliğin diğer tarafına atarak ifadeyi düzenleyin.
x+x1=5
Tam kare özdeşliğini uygulayabilmek için temel toplamı yalnız bırakmak gerekir.
3
Elde edilen x+x1=5 eşitliğinin her iki tarafının karesini alın.
(x+x1)2=52⇒x2+2⋅x⋅x1+x21=25
x2+x21 terimlerine ulaşmak için tam kare açılımı yapılmalıdır.
4
Ortadaki sabit terimi sadeleştirip karşıya atarak istenen toplamı bulun.
x2+2+x21=25⇒x2+x21=25−2=23
İstenen ifadeyi yalnız bırakmak için +2 sabitini karşıya işaret değiştirerek geçirmek gerekir.
Anahtar Kavram
İki terimin toplamının karesi özdeşliği: (a+b)2=a2+2ab+b2
İpuçları
1
Denklemin her terimini x değişkenine bölerek x+1/x yapısını elde etmeye çalışın.
2
x+1/x=5 olduğunu bulduktan sonra her iki tarafın karesini alarak tam kare özdeşliğini uygulayın.
3
(a+b)2=a2+2ab+b2 açılımında a=x ve b=1/x alırsanız ortadaki terimin 2 olacağını göreceksiniz.
Daha Fazla Pratik
x2−4x−1=0 ise x2+1/x2 toplamını bularak farkın karesi özdeşliğini pekiştirebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
x2+x21=(x+x1)2−2 genel formülünü kullanarak, x+x1=5 değerini doğrudan yerine yerleştirebilirsiniz.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 9Soru →
a,b ve c birer gerçel sayı olmak üzere,
a+b+c=12
ab+ac+bc=31
olduğuna göre, a2+b2+c2 toplamının değeri aşağıdakilerden hangisidir?
a+b+c=12
ab+ac+bc=31
olduğuna göre, a2+b2+c2 toplamının değeri aşağıdakilerden hangisidir?
144
113
82
206
76
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 82
Cevap
İstenen kareler toplamının değeri 82'dir.
Verilen a+b+c=12 ifadesinin her iki yanının karesi alındığında a2+b2+c2+2(ab+ac+bc)=144 elde edilir. Soruda verilen ab+ac+bc=31 değeri yerine yazıldığında a2+b2+c2+62=144 denklemi kurulur. Buradan a2+b2+c2=144−62=82 olarak bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
Üç terimli toplamın karesi özdeşliğini yazma
(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+ac+bc)
Verilen toplam ve ikili çarpım değerlerini kullanarak kareler toplamına ulaşmak için bu temel özdeşlik kullanılır.
2
Verilen değerleri özdeşlikte yerine koyma
122=a2+b2+c2+2(31)
a+b+c=12 ve ab+ac+bc=31 değerleri formüle yerleştirilir.
3
Karesel ve çarpımsal işlemleri tamamlama
144=a2+b2+c2+62
122=144 ve 2×31=62 hesaplamaları yapılır.
4
İstenen ifadeyi yalnız bırakma
a2+b2+c2=144−62=82
62 sayısı eşitliğin sol tarafına çıkarma işlemi olarak geçirilerek nihai sonuca ulaşılır.
Anahtar Kavram
Üç Terimli Toplamın Karesi Özdeşliği
Alternatif Yöntem
Değer verme yöntemi bu tarz sorularda bazen işe yarasa da, gerçel sayı şartı olduğu için tam sayı değerleri bulmak zor olabilir. En güvenli ve hızlı yol özdeşlik formülünü uygulamaktır.
Tahmini Süre:1m 0s
Soru 10Soru →
x ve y birer gerçel sayı olmak üzere,
(2x+y)2
ifadesinin özdeşi aşağıdakilerden hangisidir?
(2x+y)2
ifadesinin özdeşi aşağıdakilerden hangisidir?
4x2+4xy+y2
4x2+y2
4x2+2xy+y2
4x2−4xy+y2
2x2+4xy+y2
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 4x2+4xy+y2
Cevap
Verilen (2x+y)2 ifadesinin özdeşi 4x2+4xy+y2 olur.
Tam kare özdeşliği kuralına göre (a+b)2 ifadesi a2+2ab+b2 şeklinde açılır. Soruda a=2x ve b=y olduğu için (2x)2+2(2x)(y)+y2 işleminin sonucu olan 4x2+4xy+y2 doğru cevaptır.
Adım Adım Çözüm
1
Tam kare özdeşliği formülünü belirleyelim.
(a+b)2=a2+2ab+b2
İki terimin toplamının karesini açmak için standart cebirsel özdeşlik kullanılır.
2
Verilen ifadedeki terimleri formüldeki değişkenlerle eşleştirelim.
a=2x ve b=y
Parantez içindeki ilk terim 2x, ikinci terim ise y değeridir.
3
Terimleri formülde yerine koyalım.
(2x)2+2⋅(2x)⋅(y)+(y)2
Özdeşlik kuralına göre: (birincinin karesi) + 2 ⋅ (birinci ⋅ ikinci) + (ikincinin karesi).
4
Matematiksel işlemleri tamamlayalım.
4x2+4xy+y2
(2x)2 hesaplanırken hem 2'nin hem de x'in karesi alınır; orta terimdeki katsayılar (2⋅2) çarpılır.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği: İki terimin toplamının karesi alınırken terimlerin kareleri toplamına, terimlerin çarpımının iki katı eklenir.
İpuçları
1
(a+b)2 açılımını yaparken 'birincinin karesi + birinci ile ikincinin çarpımının iki katı + ikincinin karesi' tekerlemesini hatırlayın.
2
Burada birinci terim 2x, ikinci terim y değeridir. (2x)2 ifadesinin sonucuna dikkat edin.
3
(2x)2=4x2 ve orta terim olan 2⋅(2x)⋅y=4xy değerlerini birleştirerek sonuca ulaşabilirsiniz.
Daha Fazla Pratik
Benzer bir pekiştirme için (3x−2)2 ifadesinin açılımını yapmayı deneyebilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 11Soru →
x bir gerçel sayı olmak üzere,
x−x1=4
olduğuna göre, x2+x21 ifadesinin değeri kaçtır?
x−x1=4
olduğuna göre, x2+x21 ifadesinin değeri kaçtır?
14
16
18
20
22
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 18
Cevap
Verilen ifadenin her iki yanının karesi alındığında ve tam kare özdeşliği uygulandığında sonuç 18 olarak bulunur.
Verilen x−1/x=4 denkleminde her iki tarafın karesi alındığında, tam kare özdeşliği gereği x2−2(x)(1/x)+(1/x)2=16 elde edilir. Buradaki −2 terimi eşitliğin sağ tarafına +2 olarak aktarıldığında 16+2=18 sonucuna ulaşılır.
Adım Adım Çözüm
1
x−x1=4 eşitliğinin her iki yanının karesini alalım.
(x−x1)2=42
İstenen x2 ve x21 terimlerine ulaşmak için değişkenlerin karesine ihtiyaç vardır.
2
Tam kare özdeşliğini (a−b)2=a2−2ab+b2 uygulayalım.
x2−2⋅x⋅x1+x21=16
Parantez dışındaki karenin terimlere nasıl dağıldığını gösteren temel özdeşlik kuralıdır.
3
Ortadaki x⋅x1 terimini sadeleştirelim.
x2−2+x21=16
Bir sayının çarpmaya göre tersi ile çarpımı 1'e eşittir.
4
−2 ifadesini eşitliğin karşı tarafına atarak istenen ifadeyi yalnız bırakalım.
x2+x21=16+2=18
Eşitliğin bir tarafındaki negatif terim diğer tarafa pozitif olarak geçer.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği: (a−b)2=a2−2ab+b2
İpuçları
1
İstenen terimler kareli olduğu için verilen eşitliğin her iki yanının karesini alarak başlayın.
2
(a−b)2=a2−2ab+b2 özdeşliğini kullanırken ortadaki çarpım terimine dikkat edin.
3
x ile 1/x çarpıldığında birbirini sadeleştirerek sadece −2 sabit sayısını bırakacaktır.
Daha Fazla Pratik
Benzer şekilde x+1/x=6 verildiğinde x2+1/x2 değerini hesaplayarak tam kare farkı ve toplamı arasındaki farkı pekiştirebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Özdeşliklerdeki dönüşüm formüllerinden biri olan a2+b2=(a−b)2+2ab formülü doğrudan uygulanabilir. Burada a=x ve b=1/x alınırsa x2+(1/x)2=(x−1/x)2+2(x)(1/x) olur. Verilenleri yerine koyduğumuzda 42+2=18 bulunur.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 12Soru →
a ve b sıfırdan farklı gerçel sayılar olmak üzere,
ba2+ab2=4(a+b)
eşitliği sağlanmaktadır.
ba2+ab2=4(a+b)
eşitliği sağlanmaktadır.
Buna göre, ba+ab ifadesinin alabileceği pozitif değer kaçtır?
3
4
5
6
7
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 5
Cevap
İfadenin alabileceği pozitif değer 5'tir.
Verilen denklemde payda eşitlendiğinde a3+b3 ifadesi elde edilir. Bu ifade (a+b)(a2−ab+b2) şeklinde çarpanlarına ayrılır. Eşitliğin her iki tarafındaki (a+b) çarpanları sadeleştirildiğinde a2−ab+b2=4ab kalır. Buradan a2+b2=5ab bulunur. Sorulan ifade payda eşitlendiğinde aba2+b2 olduğundan, sonuç ab5ab=5 olur.
Adım Adım Çözüm
1
Verilen eşitliğin sol tarafında payda eşitlemesi yap.
aba3+b3=4(a+b)
Rasyonel ifadeleri toplamak için paydaların eşitlenmesi gerekir.
2
İçler dışlar çarpımı yaparak denklemi düzenle.
a3+b3=4ab(a+b)
Bölüm durumundaki ifadeyi çarpım durumuna getirerek denklem çözümünü kolaylaştırmak.
3
İki küp toplamı (a3+b3) özdeşliğini uygula.
(a+b)(a2−ab+b2)=4ab(a+b)
Çarpanlara ayırma yöntemiyle ortak terimleri ortaya çıkarmak.
4
Eşitliğin her iki tarafını (a+b) ifadesine böl (Sadeleştirme).
a2−ab+b2=4ab
İfadenin pozitif değeri sorulduğu için a+b=0 kabul edilir ve sadeleştirme yapılır. (a+b=0 durumu negatif sonuç verir).
5
−ab terimini karşı tarafa atarak a2+b2 ifadesini yalnız bırak.
a2+b2=5ab
Sorulan ifadeyi elde etmek için kareler toplamını ab cinsinden yazmak.
6
Sorulan ifadeyi (ba+ab) düzenle ve bulduğun değeri yerine yaz.
aba2+b2=ab5ab=5
Sonuca ulaşmak için elde edilen eşitliği kullanmak.
Anahtar Kavram
İki küp toplamı özdeşliği (x3+y3=(x+y)(x2−xy+y2)) ve rasyonel ifadelerde sadeleştirme.
İpuçları
1
Verilen eşitliğin sol tarafında payda eşitleyerek işe başlayın.
2
Payda eşitledikten sonra ortaya çıkan a3+b3 ifadesini çarpanlarına ayırın: (a+b)(a2−ab+b2).
3
Eşitliğin her iki tarafındaki (a+b) çarpanlarını sadeleştirin ve a2+b2 ile ab arasındaki ilişkiyi bulun.
Alternatif Yöntem
Değer verme yöntemi bu tür sorularda zordur ancak a2+b2=kab formuna ulaştıktan sonra homojen denklem mantığıyla her terimi ab'ye bölerek doğrudan sonuca gidilebilir.
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 13Soru →
x bir gerçel sayı olmak üzere,
(4x−1)2
ifadesinin özdeşi olan açılım aşağıdakilerden hangisidir?
(4x−1)2
ifadesinin özdeşi olan açılım aşağıdakilerden hangisidir?
16x2−8x+1
16x2−1
16x2−4x+1
16x2+8x+1
16x2−8x−1
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 16x2−8x+1
Cevap
İfadenin tam kare açılımı 16x2−8x+1 şeklindedir.
İki terim farkının karesi alınırken; birinci terimin karesi (16x2), birinci ve ikinci terimin çarpımının iki katı (−8x) ve ikinci terimin karesi (+1) toplanır. Bu kurala tam uygun olan ifade budur.
Adım Adım Çözüm
1
Kullanılacak özdeşliği belirle.
(a−b)2=a2−2ab+b2
İfade iki terimin farkının karesi formundadır.
2
Terimleri özdeşlikte yerine koy.
a=4x ve b=1 için: (4x)2−2⋅(4x)⋅1+12
Birinci terim 4x, ikinci terim 1 olarak belirlenir.
3
Üslü ve çarpma işlemlerini tamamla.
16x2−8x+1
(4x)2=16x2, 2⋅4x⋅1=8x ve 12=1 olduğu için.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği (İki Terim Farkının Karesi)
İpuçları
1
Bu ifade (a−b)2 formundadır. Özdeşliği hatırlayın: a2−2ab+b2.
2
Birinci terim olan 4x'in karesini alırken hem 4'ün hem de x'in karesini almayı unutmayın.
3
Orta terim için 2⋅(4x)⋅(1) işlemini yapın ve başına eksi işareti koyun.
Daha Fazla Pratik
Benzer bir pekiştirme için (3x+2)2 ifadesinin açılımını yapmayı deneyebilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Soru 14Soru →
Bir kenar uzunluğu (x+3) birim olan kare şeklindeki bir panonun alanı (x+3)2 birimkaredir. Bu panonun alanını veren ifadenin özdeşi aşağıdakilerden hangisidir?
x2+3x+9
x2+6x+9
x2+9
x2−6x+9
x2+6x+6
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: x2+6x+9
Cevap
Karenin alanını veren özdeş ifade x2+6x+9 şeklindedir.
İki terimin toplamının karesi alınırken; birinci terimin karesi (x2), birinci ile ikincinin çarpımının iki katı (2⋅x⋅3=6x) ve ikincinin karesi (32=9) toplanır. Bu kural uygulandığında x2+6x+9 sonucuna ulaşılır.
Adım Adım Çözüm
1
Tam kare özdeşliği formülünü belirle.
(a+b)2=a2+2ab+b2
İki terimin toplamının karesi alınırken bu temel özdeşlik kullanılır.
2
Sorudaki terimleri formüldeki yerlerine yerleştir.
a=x ve b=3 olsun. Bu durumda: x2+2⋅(x⋅3)+32
Değişkenlerin ve sabit sayıların karesini ve çarpımlarını hesaplamak için yerleştirme yapılır.
3
İfadeyi sadeleştirerek nihai sonucu bul.
x2+6x+9
2⋅3=6 ve 32=9 işlemleri yapılarak en sade biçime ulaşılır.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği (Toplamın Karesi)
İpuçları
1
İki terimin toplamının karesini alırken (a+b)2=a2+2ab+b2 formülünü hatırla.
2
Bu soruda a yerine x, b yerine 3 yazarak işlem yapmalısın.
3
x'in karesini al, x ile 3'ü çarpıp iki katını bul ve son olarak 3'ün karesini ekle.
Daha Fazla Pratik
Benzer şekilde (2x+1)2 ifadesinin açılımını yaparak katsayıların nasıl değiştiğini inceleyebilirsin.
Alternatif Yöntem
Özdeşliği hatırlamıyorsan (x+3)2 ifadesini (x+3)⋅(x+3) şeklinde yazıp terimleri tek tek birbiriyle çarpabilirsin (dağılma özelliği): x⋅x+x⋅3+3⋅x+3⋅3.
Tahmini Süre:45s
Soru 15Soru →
Karekök içinde verilen aşağıdaki işlemde,
169−21+91
ifadesinin değeri kaçtır?
121
125
127
1213
2417
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 125
Cevap
I˙s\cleminsonucu125deg˘eridir.
Verilen ifade incelendiğinde, kök içindeki sayıların (a−b)2 tam kare açılımı olduğu görülür. 169 sayısı (43)2, 91 sayısı (31)2'tür. Ortadaki 21 terimi ise bu iki sayının çarpımının iki katıdır (2⋅43⋅31=126=21). Bu durumda ifade (43−31)2 şekline dönüşür. Karekök ile kare birbirini götürür ve ifade mutlak değer içinde 125 olarak bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
Kök içindeki ifadeyi tam kare özdeşliği formatında analiz et.
169=(43)2, 91=(31)2 ve 21=2⋅43⋅31
İfadenin (a−b)2=a2−2ab+b2 formatına uyduğunu görmek için terimleri ayrıştırırız.
2
İfadeyi tam kare parantezine al.
(43−31)2
Üç terimli ifadeyi, iki terimin farkının karesi olarak yazarız.
3
Kareköklü ifadeyi mutlak değer içinde dışarı çıkar.
43−31
x2=∣x∣ kuralı gereği, sayı kök dışına mutlak değerle çıkar.
4
Mutlak değer içindeki rasyonel sayı çıkarma işlemini yap.
43−31=129−124=125
Paydalar 12'de eşitlenerek çıkarma işlemi tamamlanır.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği
İpuçları
1
Kök içindeki sayıların tam kare olup olmadığını kontrol edin (9/16 ve 1/9 gibi).
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 16Soru →
x=7+1 ve y=7−1 olduğuna göre, x2−y2x2+2xy+y2 ifadesinin değeri aşağıdakilerden hangisidir?
7
27
7
27
1
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 7
Cevap
İfadenin sadeleştirilmiş halindeki değerlerin yerine konulmasıyla elde edilen sonuç 7 değeridir.
Verilen rasyonel ifadenin payı (x+y)'nin karesi, paydası ise (x−y) ile (x+y)'nin çarpımıdır. Sadeleştirme yapıldığında x−yx+y elde edilir. x ve y değerleri toplandığında 27, çıkarıldığında ise 2 elde edildiği için bu oran 7 sonucunu verir.
Adım Adım Çözüm
1
Pay ve paydadaki ifadeleri özdeşlikler yardımıyla çarpanlarına ayırın.
Pay: x2+2xy+y2=(x+y)2, Payda: x2−y2=(x−y)(x+y)
Rasyonel ifadelerde sadeleştirme yapabilmek için ifadelerin çarpanlarına ayrılması gerekir.
2
Ortak çarpanları sadeleştirin.
(x−y)(x+y)(x+y)2=x−yx+y
Hem payda hem de paydada bulunan (x+y) terimi sadeleşir.
3
Verilen x ve y değerleri için x+y ve x−y toplamlarını hesaplayın.
x+y=(7+1)+(7−1)=27 ve x−y=(7+1)−(7−1)=2
Sadeleşmiş ifadede yerine koymak üzere temel toplam ve fark işlemleri yapılır.
4
Bulunan değerleri sadeleşmiş ifadede yerine yazarak sonucu bulun.
x−yx+y=227=7
Sayısal değerlerin oranlanmasıyla en sade sonuca ulaşılır.
Anahtar Kavram
Tam kare ve iki kare farkı özdeşliklerini rasyonel ifadelerin sadeleştirilmesinde kullanma.
İpuçları
1
İfadedeki rasyonel yapıyı sadeleştirmek için hem payı hem de paydayı çarpanlarına ayırmayı deneyin.
2
Paydaki x2+2xy+y2 ifadesi bir tam kare açılımıdır. Paydadaki x2−y2 ise iki kare farkıdır.
Daha Fazla Pratik
İki kare farkı ve tam kare özdeşliklerini içeren karma rasyonel ifadeler üzerinde pratik yapın.
Alternatif Yöntem
Özdeşlikleri kullanmadan doğrudan x ve y değerlerinin karesini alarak (x2=8+27, y2=8−27) ve çarparak (xy=6) da çözüme ulaşılabilir. Ancak bu yöntem daha uzun süreceği için özdeşlik sadeleştirmesi tercih edilmelidir.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 17Soru →
x ve y birer gerçel sayı olmak üzere,
x2−xy+y2=13
x4+x2y2+y4=273
eşitlikleri veriliyor. Buna göre, x2+y2 ifadesinin değeri kaçtır?
x2−xy+y2=13
x4+x2y2+y4=273
eşitlikleri veriliyor. Buna göre, x2+y2 ifadesinin değeri kaçtır?
13
17
21
34
4
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 17
Cevap
Verilen eşitlikler ve özdeşlikler kullanılarak x2+y2 değeri 17 olarak bulunur.
Verilen x4+x2y2+y4 ifadesi (x2−xy+y2)(x2+xy+y2) şeklinde çarpanlarına ayrılır. 273 sayısı 13'e bölündüğünde x2+xy+y2=21 değeri elde edilir. Bu eşitlik ile x2−xy+y2=13 eşitliği toplandığında −xy ve +xy birbirini yok eder, geriye 2x2+2y2=34 kalır. Sonuç olarak x2+y2=17 bulunur.
Adım Adım Çözüm
1
x4+x2y2+y4 ifadesini özdeşlik yardımıyla çarpanlarına ayırın.
x4+x2y2+y4=(x2−xy+y2)(x2+xy+y2) olduğu bilinmektedir.
Dördüncü dereceden üç terimli ifadelerin çarpanlara ayrılma kuralını uygulamak.
2
Verilen sayısal değerleri yerine koyarak x2+xy+y2 ifadesinin değerini hesaplayın.
273=13⋅(x2+xy+y2)⇒x2+xy+y2=21 bulunur.
Bilinmeyen çarpanın değerini bulmak.
3
Elde edilen iki denklemi taraf tarafa toplayarak x2+y2 toplamına ulaşın.
x2−xy+y2=13 ve x2+xy+y2=21 denklemleri toplandığında 2(x2+y2)=34 ve buradan x2+y2=17 elde edilir.
xy terimlerini yok ederek istenen toplamı yalnız bırakmak.
Anahtar Kavram
Üç terimli dördüncü derece özdeşliklerin (a4+a2b2+b4) çarpanlara ayrılması ve denklem sistemleri.
Soru 18Soru →
a ve b birer gerçel sayı olmak üzere,
(a+2b)2−(a−2b)2
ifadesinin en sade hali aşağıdakilerden hangisidir?
(a+2b)2−(a−2b)2
ifadesinin en sade hali aşağıdakilerden hangisidir?
8ab
4ab
0
2a2+8b2
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 8ab
Cevap
Verilen ifadenin en sade hali 8ab olarak bulunur.
Doğru cevap olan ifade, (a+2b)2 ve (a−2b)2 açılımlarının farkı alındığında a2 ve 4b2 terimlerinin birbirini yok etmesi, ortadaki 4ab terimlerinin ise eksi ile eksinin çarpımından dolayı artıya dönüşerek toplanması (4ab+4ab=8ab) sonucunda elde edilir.
Adım Adım Çözüm
1
İlk parantezin karesini açın.
(a+2b)2=a2+2(a)(2b)+(2b)2=a2+4ab+4b2
Tam kare toplam özdeşliği: (x+y)2=x2+2xy+y2
2
İkinci parantezin karesini açın.
(a−2b)2=a2−2(a)(2b)+(2b)2=a2−4ab+4b2
Tam kare fark özdeşliği: (x−y)2=x2−2xy+y2
3
İki ifadeyi birbirinden çıkarın ve eksi işaretini dağıtın.
(a2+4ab+4b2)−(a2−4ab+4b2)=a2+4ab+4b2−a2+4ab−4b2
Parantez önündeki eksi işareti içerideki tüm terimlerin işaretini değiştirir.
4
Benzer terimleri sadeleştirin.
(a2−a2)+(4b2−4b2)+(4ab+4ab)=8ab
Aynı dereceli ve aynı değişkenli terimler toplanır veya çıkarılır.
Anahtar Kavram
Tam kare özdeşliklerinin açılımı ve polinomlarda çıkarma işlemi.
İpuçları
1
İki terimin toplamının ve farkının karesi özdeşliklerini ayrı ayrı yazmayı deneyin.
2
(x+y)2=x2+2xy+y2 ve (x−y)2=x2−2xy+y2 formüllerini her iki parantez için uygulayın.
3
İkinci parantezi açtıktan sonra önündeki eksi işaretini içeriye dağıtırken −(−4ab) ifadesinin +4ab olacağına dikkat edin.
Daha Fazla Pratik
Benzer bir yöntemle (3x+y)2−(3x−y)2 ifadesini sadeleştirmeyi deneyebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Bu soruyu iki kare farkı özdeşliğini (X2−Y2=(X−Y)(X+Y)) kullanarak da çözebilirsiniz. Burada X=(a+2b) ve Y=(a−2b) olarak alınırsa: [(a+2b)−(a−2b)]⋅[(a+2b)+(a−2b)]=(4b)⋅(2a)=8ab sonucuna daha hızlı ulaşılabilir.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 19Soru →
6425−125+91 işleminin sonucu kaçtır?
241
245
247
2413
2423
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 247
Cevap
İşlemin sonucu 7/24'tür.
Verilen ifade, kök içinde rasyonel sayıların tam kare özdeşliğidir. Terimler incelendiğinde ifadenin (85−31)2 açılımı olduğu görülür. Karekök işlemi sonucunda ifade mutlak değer içinde dışarı çıkar ve kesir işlemi yapılarak doğru sonuç elde edilir.
Adım Adım Çözüm
1
Kök içindeki sayıları üslü ifade olarak tanımla
6425=(85)2 ve 91=(31)2
Tam kare özdeşliğini kullanabilmek için terimleri kare şeklinde yazarız.
2
Ortadaki terimi kontrol et
2⋅85⋅31=2410=125
İfadenin (a−b)2=a2−2ab+b2 formatına uyup uymadığını doğrularız. Ortadaki terim −5/12 ile eşleşmektedir.
3
İfadeyi tam kare parantezine al ve kök dışına çıkar
(85−31)2=∣85−31∣
x2=∣x∣ kuralını uygularız.
4
Mutlak değer içindeki işlemi yap
85−31=2415−8=247
Paydaları eşitleyerek (24'te) çıkarma işlemini tamamlarız.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği ve Köklü İfadeler
İpuçları
1
Kök içindeki sayıların paydalarını eşitlemek yerine, sayıların tam kare olup olmadığını kontrol edin.
2
6425 ve 91 sayılarını üslü biçimde yazın ve ortadaki −125 teriminin bu sayılarla ilişkisine bakın.
3
İfade a2−2ab+b2=∣a−b∣ formundadır. a=85 ve b=31 alarak işlem yapın.
Alternatif Yöntem
Paydaları 576'da (64, 12 ve 9'un EKOK'u) eşitleyerek işlem yapmak: 576225−240+64=57649=247.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 20Soru →
x ve y birer gerçel sayı olmak üzere,
(3x−2y)2
ifadesinin özdeşi olan açılım aşağıdakilerden hangisidir?
(3x−2y)2
ifadesinin özdeşi olan açılım aşağıdakilerden hangisidir?
9x2−12xy+4y2
9x2+12xy+4y2
9x2−6xy+4y2
3x2−12xy+2y2
9x2−4y2
Cevabı ve açıklamayı göster
Cevap: 9x2−12xy+4y2
Cevap
9x2−12xy+4y2 ifadesi verilen tam kare ifadenin doğru açılımıdır.
Tam kare farkı özdeşliği kuralı olan (a−b)2=a2−2ab+b2 ifadesinde a yerine 3x ve b yerine 2y yazıldığında; (3x)2−2(3x)(2y)+(2y)2 işlemleri yapılarak 9x2−12xy+4y2 sonucuna ulaşılır. Bu, ifadenin matematiksel olarak tam ve doğru açılımıdır.
Adım Adım Çözüm
1
Özdeşlik kuralını belirle.
(a−b)2=a2−2ab+b2
İfadenin yapısı iki terimin farkının karesi (tam kare) şeklindedir.
2
Terimleri kuraldaki yerlerine yerleştir.
a=3x ve b=2y
Verilen ifadede birinci terim 3x, ikinci terim ise 2y'dir.
3
Birinci terimin karesini al.
(3x)2=9x2
Kuraldaki a2 terimini hesaplamak gerekir.
4
Terimlerin çarpımının iki katını hesapla.
2⋅(3x)⋅(2y)=12xy
Kuraldaki 2ab terimini hesaplamak gerekir; aradaki işaret eksi olduğu için bu terim çıkarılacaktır.
5
İkinci terimin karesini al.
(2y)2=4y2
Kuraldaki b2 terimini hesaplamak gerekir; karenin sonucu her zaman pozitiftir.
6
Tüm terimleri birleştir.
9x2−12xy+4y2
Bulunan parçalar kurala uygun şekilde bir araya getirilir.
Anahtar Kavram
Tam Kare Özdeşliği: İki terimin toplamının veya farkının karesi alınırken birinci terimin karesi, terimlerin çarpımının iki katı ve ikinci terimin karesi toplanır.
İpuçları
1
Bu bir tam kare açılımıdır. (a−b)2 formülünü hatırlamaya çalışın.
2
Açılımda üç terim olmalıdır: Birincinin karesi, ikisinin çarpımının iki katı ve ikincinin karesi.
3
(3x)2−2⋅(3x)⋅(2y)+(2y)2 işlemini yaparak katsayıları ve işaretleri dikkatle kontrol edin.
Daha Fazla Pratik
Benzer şekilde (4x+5)2 ifadesinin açılımını yaparak tam kare toplam özdeşliğini pekiştirebilirsiniz.
Alternatif Yöntem
Özdeşlik formülünü hatırlayamazsanız, (3x−2y)2 ifadesini (3x−2y)⋅(3x−2y) şeklinde yazıp terimleri birbiri üzerine dağıtarak (çarpmanın toplama üzerine dağılma özelliği) aynı sonuca ulaşabilirsiniz.
Tahmini Süre:45s
Sayfa 1 / 2Sonraki