Soru

Zorluk: OrtaÇarpım ve Bölüm Durumundaki Eşitsizlikler

İki veya daha fazla fonksiyonun çarpımı veya bölümü şeklinde verilen eşitsizlikler çözülürken her bir çarpanın kökleri bulunur ve işaret tablosu oluşturulur.

Buna göre,
(9−x2)⋅(x−2)3(x2−2x−3)⋅∣x−4∣≥0 \frac{(9 - x^2) \cdot (x - 2)^3}{(x^2 - 2x - 3) \cdot |x - 4|} \ge 0
eşitsizliğini sağlayan xx tam sayılarının [−5,5][-5, 5] kapalı aralığındaki toplamı kaçtır?

Cevap: -9

Cevap

Verilen eşitsizliği [−5,5][-5, 5] kapalı aralığında sağlayan tam sayıların toplamı -9'dur.
Verilen eşitsizlik rasyonel bir ifadedir. Pay ve payda çarpanlara ayrılarak kökler bulunur. Paydadaki ∣x−4∣|x-4| ifadesi x=4x = 4 noktasında çift katlı kök oluştururken paydayı sıfır yaptığı için tanımsızlığa sebep olur. x=3x = 3 değeri ise hem pay hem de paydada yer alıp sadeleşse de paydayı sıfır yaptığı için tanım kümesinden hariç tutulmalıdır. İşaret tablosu çıkarıldığında ifadenin pozitif veya sıfır olduğu aralıklar (−∞,−3]∪(−1,2](-\infty, -3] \cup (-1, 2] olarak bulunur. Bu aralıktaki [−5,5][-5, 5] kapsamındaki tam sayılar −5,−4,−3,0,1,2-5, -4, -3, 0, 1, 2 olup toplamları −9-9 değerine eşittir.

Adım Adım Çözüm

1
Eşitsizlikteki çarpanların köklerini belirleme.
Payın kökleri: x=−3,3,2x = -3, 3, 2; Paydanın kökleri: x=−1,3x = -1, 3 ve çift katlı kök x=4x = 4.
İşaret incelemesi için kritik noktaların ve tan��msızlık yapan değerlerin bulunması gerekir.
2
Payda sıfırlayan kökleri tanım kümesinden hariç tutma.
x≠−1x \neq -1, x≠3x \neq 3 ve x≠4x \neq 4 şartları elde edilir.
Rasyonel ifadelerde paydayı sıfır yapan değerler tanımsızlığa yol açar.
3
Ortak çarpanları sadeleştirme ve işaret tablosu yönünü belirleme.
(x+3)(x−2)3(x+1)∣x−4∣≤0\frac{(x+3)(x-2)^3}{(x+1)|x-4|} \le 0 eşitsizliğine ulaşılır.
9−x29-x^2 ifadesi −(x−3)(x+3)-(x-3)(x+3) şeklinde yazılarak paydadaki (x−3)(x-3) ile sadeleştirilir ve negatif katsayı eşitsizliğin yönünü değiştirir.
4
İşaret tablosu yardımıyla eşitsizliğin sağlandığı aralığı bulma.
x∈(−∞,−3]∪(−1,2]x \in (-\infty, -3] \cup (-1, 2] aralığı elde edilir.
Sadeleşen ifadenin kökleri üzerinden yapılan işaret incelemesinde negatif bölgeler belirlenir.
5
Elde edilen çözüm kümesindeki tam sayıları [−5,5][-5, 5] aralığına göre sınırlayarak toplama.
(−5)+(−4)+(−3)+0+1+2=−9(-5) + (-4) + (-3) + 0 + 1 + 2 = -9
Koşulları sağlayan tam sayılar belirlenerek toplam işlemi gerçekleştirilir.

Anahtar Kavram

Çarpım ve Bölüm Durumundaki Eşitsizliklerin İşaret Tablosu ile Çözümü
Bu soruyu puanla