Soru

Zorluk: OrtaÜstel ve Logaritmik Eşitsizlikler

xx bir gerçel sayı olmak üzere, log12(5x)>2\log_{\frac{1}{2}}(5 - x) > -2 eşitsizliğini sağlayan xx tam sayılarının toplamı 99'dur.

Cevap: Cevap

Cevap

Verilen ifade doğrudur. Eşitsizliği sağlayan x tam sayılarının toplamı 9'dur.
Logaritmanın tanım kümesinden gelen x<5x < 5 sınırı ile eşitsizliğin yön değiştirmesinden elde edilen x>1x > 1 sınırı kesiştirildiğinde çözüm aralığı 1<x<51 < x < 5 olur. Bu aralıktaki tam sayıların (2,3,42, 3, 4) toplamı 99 olduğundan verilen ifade kesinlikle doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Logaritma fonksiyonunun tanım kümesini belirlemek.
5x>0x<55 - x > 0 \Rightarrow x < 5
Logaritma fonksiyonunun tanımlı olabilmesi için logaritması alınan ifadenin pozitif olması gerekir.
2
Eşitsizliği taban özelliğine göre çözmek.
5x<(12)25x<4x>15 - x < \left(\frac{1}{2}\right)^{-2} \Rightarrow 5 - x < 4 \Rightarrow x > 1
Logaritmanın tabanı 0 ile 1 arasında olduğundan, logaritma kaldırılırken eşitsizlik sembolü yön değiştirir.
3
Tanım kümesi ve eşitsizlik çözümünü kesiştirerek tam sayı değerlerini toplamak.
1<x<51 < x < 5 aralığındaki tam sayılar 2,32, 3 ve 44 olup, toplamları 2+3+4=92 + 3 + 4 = 9 eder.
Çözüm kümesindeki her değerin hem tanım kümesini hem de eşitsizliği aynı anda sağlaması gerekir.

Anahtar Kavram

Logaritmik eşitsizliklerde tanım kümesi sınırlaması ve tabanın basit kesir olması durumunda eşitsizliğin yön değiştirmesi.
Bu soruyu puanla