Tüm alıştırma soruları

852 soru

Soru 281Soru
1'den büyük xx, yy ve zz gerçel sayıları için
logxy+logzy=132\log_x y + \log_z y = \frac{13}{2}
logyz+logxz=12\log_y z + \log_x z = \frac{1}{2}
olduğuna göre,
logzx+logyx\log_z x + \log_y x
ifadesinin değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

Verilen denklem sistemine göre, istenen ifadenin değeri 4 olarak bulunur.
Verilen denklem sisteminde değişken değiştirme yöntemi uygulanmış, taban değiştirme kuralları yardımıyla tüm bilinmeyenler tek bir değişken cinsinden ifade edilerek çözülmüştür. Elde edilen değerlerin toplamı 4 olmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken dönüşümünün tanımlanması
logxy=a\log_x y = a, logyz=b\log_y z = b ve logzx=c\log_z x = c olsun. Buradan abc=1a \cdot b \cdot c = 1 elde edilir.
Taban değiştirme kuralı gereğince farklı tabanlardaki logaritmaların çarpımı sadeleşerek 1 değerini verir.
2
İfadelerin çarpmaya göre terslerinin bulunması
logzy=1b\log_z y = \frac{1}{b}, logxz=1c\log_x z = \frac{1}{c} ve logyx=1a\log_y x = \frac{1}{a} olarak yazılır.
Bir logaritmik ifadede taban ile argüman yer değiştirdiğinde ifadenin çarpmaya göre tersi alınır.
3
Denklem sisteminin değişkenler cinsinden ifade edilmesi
a+1b=132a + \frac{1}{b} = \frac{13}{2} ve b+1c=12b + \frac{1}{c} = \frac{1}{2} denklemleri elde edilir. İstenen ifade ise c+1ac + \frac{1}{a} toplamıdır.
Verilen denklemlerdeki logaritmik ifadelerin yerine tanımladığımız değişkenler yazılmıştır.
4
Değişkenlerin birbirleri cinsinden yazılması
c=212bc = \frac{2}{1-2b} ve a=12b2ba = \frac{1-2b}{2b} bağıntıları elde edilir.
İkinci denklemden cc çekilerek abc=1a \cdot b \cdot c = 1 eşitliğinde yerine yazılmış ve aa elde edilmiştir.
5
Bilinmeyenlerin değerlerinin hesaplanması
b=15b = \frac{1}{5}, a=32a = \frac{3}{2} ve c=103c = \frac{10}{3} bulunur.
Bulunan aa bağıntısı birinci denklemde yerine yazılarak bb çözülmüş, ardından bu değerle aa ve cc hesaplanmıştır.
6
İtenen ifadenin hesaplanması
c+1a=103+23=4c + \frac{1}{a} = \frac{10}{3} + \frac{2}{3} = 4 bulunur.
Hesaplanan aa ve cc değerleri istenen toplam formülünde yerine yerleştirilmiştir.

Anahtar Kavram

Logaritma Fonksiyonunun Özellikleri ve Taban Değiştirme
Soru 282Soru

Bir (an)(a_n) aritmetik dizisinde a2=5a_2 = 5 ve a5=17a_5 = 17 olduğuna göre, bu dizinin 10. terimi (a10a_{10}) kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 37

Cevap

Dizinin 10. teriminin değeri 37'dir.
Dizinin terimleri arasındaki sabit artış miktarı (ortak fark) r=4r = 4 olarak hesaplanır. 10. terimi bulmak için 5. terime 5 kez ortak fark eklenerek 37 değerine ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen terimler arasındaki farkı kullanarak dizinin ortak farkını (rr) belirleme
r=4r = 4
Aritmetik dizilerde herhangi iki terim arasındaki ilişki ak=ap+(kp)ra_k = a_p + (k-p)r formülüyle ifade edilir. Burada a5=a2+3ra_5 = a_2 + 3r yazılarak ortak fark bulunur.
2
Bulunan ortak fark yardımıyla 10. terimi (a10a_{10}) hesaplama
a10=37a_{10} = 37
Dizinin 10. terimi, 5. terime ortak farkın 5 katı eklenerek (a10=a5+5ra_{10} = a_5 + 5r) hesaplanabilir.

Anahtar Kavram

Aritmetik dizinin ardışık terimleri arasındaki fark sabittir ve herhangi iki terim arasındaki fark, ortak farkın indis farkı katına eşittir.
Soru 283Soru
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ff ve gg fonksiyonları, her xx gerçel sayısı için
f(x)=f(x)f(-x) = f(x)
g(x)=g(x)g(-x) = -g(x)
eşitliklerini sağlamaktadır.
f(x)+(x1)g(x)=x3+2x2x2f(x) + (x - 1) \cdot g(x) = x^3 + 2x^2 - x - 2

olduğuna göre, f(2)f(2) değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 18

Cevap

18
Çift fonksiyonlarda her xx için f(x)=f(x)f(-x) = f(x) ve tek fonksiyonlarda her xx için g(x)=g(x)g(-x) = -g(x) eşitlikleri sağlanır. Verilen ana denklemde sırasıyla x=2x = 2 ve x=2x = -2 yazıldığında elde edilen f(2)+g(2)=12f(2) + g(2) = 12 ve f(2)+3g(2)=0f(2) + 3g(2) = 0 denklemleri ortak çözülürse f(2)=18f(2) = 18 değeri bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen denklemde x=2x = 2 yazarak f(2)f(2) ve g(2)g(2) terimlerini içeren birinci bağıntıyı bulmak.
f(2)+g(2)=12f(2) + g(2) = 12
x=2x = 2 değeri için e��itliğin sağ tarafı 23+2(22)22=8+84=122^3 + 2(2^2) - 2 - 2 = 8 + 8 - 4 = 12 değerine eşit olur.
2
Denklemde x=2x = -2 yazarak f(2)f(-2) ve g(2)g(-2) terimlerini içeren ikinci bağıntıyı bulmak.
f(2)3g(2)=0f(-2) - 3g(-2) = 0
x=2x = -2 değeri için eşitliğin sağ tarafı (2)3+2(2)2(2)2=8+8+22=0(-2)^3 + 2(-2)^2 - (-2) - 2 = -8 + 8 + 2 - 2 = 0 değerine eşit olur.
3
Süreçteki tek ve çift fonksiyon tanımlarını kullanarak ikinci bağıntıyı f(2)f(2) ve g(2)g(2) cinsinden ifade etmek.
f(2)+3g(2)=0f(2) + 3g(2) = 0
f(x)=f(x)f(-x) = f(x) olduğundan f(2)=f(2)f(-2) = f(2)'dir. g(x)=g(x)g(-x) = -g(x) olduğundan g(2)=g(2)g(-2) = -g(2)'dir. Bu simetri özellikleri denklemde yerine yazıldığında f(2)3(g(2))=0    f(2)+3g(2)=0f(2) - 3(-g(2)) = 0 \implies f(2) + 3g(2) = 0 elde edilir.
4
Elde edilen iki bilinmeyenli denklem sistemini ortak çözerek f(2)f(2) değerini hesaplamak.
f(2)=18f(2) = 18
f(2)+3g(2)=0f(2) + 3g(2) = 0 denkleminden f(2)+g(2)=12f(2) + g(2) = 12 denklemi taraf tarafa çıkarıldığında 2g(2)=12    g(2)=62g(2) = -12 \implies g(2) = -6 bulunur. Bu değer ilk denklemde yerine yazıldığında f(2)6=12    f(2)=18f(2) - 6 = 12 \implies f(2) = 18 olarak hesaplanır.

Anahtar Kavram

Tek ve çift fonksiyonların cebirsel tanımları olan f(x)=f(x)f(-x) = f(x) ve g(x)=g(x)g(-x) = -g(x) özelliklerinin denklem sistemlerine uygulanması.

Alternatif Yöntem

Alternatif olarak, verilen fonksiyon denkleminde f(x)f(x) ve g(x)g(x) polinom fonksiyonlar olarak elde edilebilir. Bunun için denklemde xx yerine x-x yazılır ve f(x)=f(x)f(-x)=f(x), g(x)=g(x)g(-x)=-g(x) özellikleri kullanılarak iki bilinmeyenli fonksiyon denklem sistemi çözülür. Buradan genel kuralları f(x)=x4+x22f(x) = x^4 + x^2 - 2 ve g(x)=x3+xg(x) = -x^3 + x olarak bulunur. Sonrasında f(2)=24+222=18f(2) = 2^4 + 2^2 - 2 = 18 hesaplanır.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 284Soru
f(x)=log12x(x25x14x4)f(x) = \log_{12 - x}\left(\frac{x^2 - 5x - 14}{x - 4}\right)

fonksiyonunun en geniş tanım kümesindeki xx tam sayılarının toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 32

Cevap

Fonksiyonun en geniş tanım kümesindeki tam sayıların toplamı 32'dir.
Logaritma tanımı gereğince, taban pozitif ve 1'den farklı olmalıdır (12x>012-x>0 ve 12x1    x<1212-x \neq 1 \implies x < 12 ve x11x \neq 11). Logaritması alınan ifade de pozitif olmalıdır (x25x14x4>0\frac{x^2-5x-14}{x-4} > 0). Bu rasyonel eşitsizliğin çözüm kümesi işaret tablosundan (2,4)(7,)(-2, 4) \cup (7, \infty) olarak bulunur. Bu iki koşul kümesinin kesişimi (2,4)(7,12){11}(-2, 4) \cup (7, 12) \setminus \{11\} aralığını verir. Bu aralıktaki tam sayılar 1,0,1,2,3,8,9,10-1, 0, 1, 2, 3, 8, 9, 10 olup toplamları 3232'dir.

Adım Adım Çözüm

1
Tabanın pozitiflik ve 1'den farklı olma koşullarını inceleme.
x<12x < 12 ve x11x \neq 11
Bir logaritma fonksiyonunda taban pozitif ve 1'den farklı olmalıdır.
2
Logaritması alınan ifadenin köklerini bulma.
Payın kökleri x=2x = -2 ve x=7x = 7, paydanın kökü x=4x = 4
Eşitsizlik işaret tablosu oluşturabilmek için kritik noktalar belirlenmelidir.
3
Rasyonel ifadenin işaret tablosunu oluşturma ve pozitif bölgeleri belirleme.
x(2,4)(7,)x \in (-2, 4) \cup (7, \infty)
Logaritması alınan ifadenin tanımlı olabilmesi için pozitif olması gerekir.
4
Tüm koşulların kesişimini alarak en geniş tanım kümesini belirleme.
x(2,4)(7,12){11}x \in (-2, 4) \cup (7, 12) \setminus \{11\}
Hem tabanın hem de logaritması alınan ifadenin aynı anda tanımlı olması gerekir.
5
Tanım kümesindeki tam sayıları belirleme ve toplama.
Tam sayılar: 1,0,1,2,3,8,9,10-1, 0, 1, 2, 3, 8, 9, 10 ve toplamları: 3232
Soruda istenen en geniş tanım kümesindeki tam sayıların toplamıdır.

Anahtar Kavram

Logaritma fonksiyonunun tanımlı olabilmesi için tabanının pozitif ve 1'den farklı, logaritması alınan ifadenin ise pozitif olması gerekir. Bu koşullar rasyonel eşitsizliklerin işaret incelemesiyle birleştirilerek en geniş tanım kümesi bulunur.
Soru 285Soru
log2(x2x)=log4(9x2)\log_2(x^2 - x) = \log_4(9x^2)

denklemini sağlayan xx gerçel sayılarının çarpımı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: -8

Cevap

Denklemi sağlayan gerçel sayıların çarpımı -8'dir.
Denklemin çözümü sonucunda elde edilen gerçel kökler olan -2 ve 4 değerlerinin çarpımı -8 sonucunu verir.

Adım Adım Çözüm

1
Logaritma tabanlarını eşitlemek
log4(9x2)=log2(3x)\log_4(9x^2) = \log_2(3|x|)
Denklemin her iki tarafındaki ifadelerin tabanlarını aynı yaparak argümanları karşılaştırabilmek.
2
Tanım kümesini belirlemek
x<0x < 0 veya x>1x > 1 (x0x \neq 0)
Logaritma argümanlarının sıfırdan büyük olması gerektiğinden, bulunacak köklerin bu aralıkta olduğunu doğrulamak.
3
Denklemi mutlak değerli olarak düzenlemek
x2x=3xx^2 - x = 3|x|
Tabanları eşit olan logaritmaların argümanlarını eşitlemek.
4
x>1x > 1 için denklemi çözmek
x=4x = 4
Mutlak değer dışına xx pozitif olarak çıkacağı için denklemi çözmek ve tanım kümesine uygun kökü seçmek.
5
x<0x < 0 için denklemi çözmek
x=2x = -2
Mutlak değer dışına xx negatif olarak çıkacağı için denklemi çözmek ve tanım kümesine uygun kökü seçmek.
6
Köklerin çarpımını bulmak
4(2)=84 \cdot (-2) = -8
Soruda bizden istenen kökler çarpımını hesaplamak.

Anahtar Kavram

Logaritmik denklemlerin çözümü ve logaritma tanım kümesi kontrolü.
Soru 286Soru
x(0,π4)x \in \left(0, \frac{\pi}{4}\right) olmak üzere,
1sin(2x)+sinx=08\sqrt{1 - \sin(2x)} + \sin x = 0{}8
olduğuna göre, cos(2x)\cos(2x) ifadesinin ondalık değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0.28

Cevap

İfadenin ondalık değeri 0,28'dir.
Karekök içerisindeki tam kare ifade mutlak değer kullanılarak dışarı çıkarılır. Verilen tanım kümesinde kosinüs değeri sinüs değerinden büyük olduğu için ifade aynen çıkar ve sadeleşerek kosinüs değerini verir. Kosinüs yarım açı formülü uygulanarak doğru sonuca ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
1sin(2x)1 - \sin(2x) ifadesini tam kare şeklinde yazalım.
1sin(2x)=cos2x2sinxcosx+sin2x=(cosxsinx)21 - \sin(2x) = \cos^2 x - 2\sin x \cos x + \sin^2 x = (\cos x - \sin x)^2 elde edilir.
Karekök dışına çıkarma işlemini yapabilmek için ifadenin tam kare formunu belirlemeliyiz.
2
Karekök içerisindeki ifadeyi dışarı çıkaralım ve verilen eşitliği sadeleştirelim.
x(0,π/4)x \in (0, \pi/4) aralığında cosx>sinx\cos x > \sin x olduğundan, (cosxsinx)2=cosxsinx=cosxsinx\sqrt{(\cos x - \sin x)^2} = |\cos x - \sin x| = \cos x - \sin x olur. Buradan, (cosxsinx)+sinx=cosx=08(\cos x - \sin x) + \sin x = \cos x = 0{}8 bulunur.
Verilen açı aralığına göre trigonometrik değerlerin büyüklük sıralamasını belirleyerek mutlak değer dışına doğru çıkarmak gerekir.
3
Kosinüs yarım açı formülünü kullanarak cos(2x)\cos(2x) değerini hesaplayalım.
cos(2x)=2cos2x1\cos(2x) = 2\cos^2 x - 1 formülünden, cos(2x)=2(08)21=2(064)1=1281=028\cos(2x) = 2(0{}8)^2 - 1 = 2(0{}64) - 1 = 1{}28 - 1 = 0{}28 bulunur.
Bulunan cosx\cos x değerini yarım açı formülünde yerine yazarak istenen cos(2x)\cos(2x) değerine ulaşırız.

Anahtar Kavram

Kosinüs Yarım Açı Formülü ve Mutlak Değerli Trigonometrik İfadeler
Soru 287Soru
x+y=3π4x + y = \frac{3\pi}{4}

olmak üzere,

tanxcoty=52\tan x - \cot y = \frac{5}{2}

olduğuna göre, tanxcoty\tan x \cdot \cot y çarpımının değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 1.5

Cevap

İşlemler sonucunda tanxcoty\tan x \cdot \cot y çarpımının değeri 1.51.5 (veya 32\frac{3}{2}) olarak bulunur.
Soruda verilen x+y=3π4x + y = \frac{3\pi}{4} bağıntısı kullanılarak yy yerine 3π4x\frac{3\pi}{4} - x yazılır. Ardından coty=1tan(3π4x)\cot y = \frac{1}{\tan(\frac{3\pi}{4} - x)} ilişkisinden ve tanjant fark formülünden yararlanılarak coty\cot y ifadesi tanx\tan x cinsinden tanx1tanx+1\frac{\tan x - 1}{\tan x + 1} olarak elde edilir. Bu ifade verilen tanxcoty=52\tan x - \cot y = \frac{5}{2} denklemine yazıldığında oluşan ikinci dereceden denklem çözülerek tanx\tan x değerleri (33 ve 12-\frac{1}{2}) bulunur. Her iki değer için de tanxcoty\tan x \cdot \cot y çarpımı hesaplandığında sonuç değişmeyip 1.51.5 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen toplam ilişkisini kullanarak yy açısını xx cinsinden yazmak ve trigonometrik dönüşüm yapmak.
coty=cot(3π4x)=1tan(3π4x)\cot y = \cot\left(\frac{3\pi}{4} - x\right) = \frac{1}{\tan\left(\frac{3\pi}{4} - x\right)}
yy açısını xx türünden ifade ederek denklemdeki bilinmeyen sayısını teke düşürmek.
2
Tanjant fark formülü yardımıyla tan(3π4x)\tan\left(\frac{3\pi}{4} - x\right) ifadesini açmak ve sadeleştirmek.
tan(3π4x)=tanx+1tanx1    coty=tanx1tanx+1\tan\left(\frac{3\pi}{4} - x\right) = \frac{\tan x + 1}{\tan x - 1} \implies \cot y = \frac{\tan x - 1}{\tan x + 1}
Tanjant fark formülünü uygulayıp tan3π4=1\tan\frac{3\pi}{4} = -1 değerini yerine yazarak coty\cot y ifadesini tanx\tan x cinsinden bulmak.
3
tanx=u\tan x = u değişken değiştirmesi yaparak denklemi çözmek.
2u25u3=0    u=32u^2 - 5u - 3 = 0 \implies u = 3 veya u=12u = -\frac{1}{2}
Rasyonel denklemi ikinci dereceden bir bilinmeyenli denkleme dönüştürüp tanx\tan x değerlerini bulmak.
4
Bulunan tanx\tan x değerleri için coty\cot y değerlerini hesaplamak ve çarpımlarını bulmak.
tanxcoty=1.5\tan x \cdot \cot y = 1.5
Soruda istenen tanxcoty\tan x \cdot \cot y çarpımının sayısal değerine ulaşmak.

Anahtar Kavram

Tanjant fark formülü tan(AB)=tanAtanB1+tanAtanB\tan(A-B) = \frac{\tan A - \tan B}{1 + \tan A \tan B} ve kotanjant ile tanjant arasındaki cotA=1tanA\cot A = \frac{1}{\tan A} ilişkisi.
Soru 288Soru

Bir (an)(a_n) dizisinde a1=4a_1 = 4 ve her n1n \geq 1 tam sayısı için

an+1=n+2nan+(n+1)(n+2)2n1a_{n+1} = \frac{n+2}{n} a_n + (n+1)(n+2) \cdot 2^{n-1}

bağıntısı sağlanmaktadır.

Buna göre, bu dizinin beşinci terimi olan a5a_5 kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 510

Cevap

Dizinin beşinci terimi olan a5a_5 değeri 510'dur.
Verilen bağıntı (n+1)(n+2)(n+1)(n+2) ile bölündüğünde an+1(n+1)(n+2)ann(n+1)=2n1\frac{a_{n+1}}{(n+1)(n+2)} - \frac{a_n}{n(n+1)} = 2^{n-1} teleskopik yapısı elde edilir. bn=ann(n+1)b_n = \frac{a_n}{n(n+1)} dönüşümü ile b5=b1+15=17b_5 = b_1 + 15 = 17 bulunur. Buradan a5=30b5=510a_5 = 30 \cdot b_5 = 510 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen indirgemeli bağıntının her iki tarafı (n+1)(n+2)(n+1)(n+2) ifadesine bölünerek sadeleştirilir.
an+1(n+1)(n+2)=ann(n+1)+2n1\frac{a_{n+1}}{(n+1)(n+2)} = \frac{a_n}{n(n+1)} + 2^{n-1}
Bağıntıyı teleskopik (ardışık sadeleşen) bir toplamsal forma dönüştürmek amacıyla paydaları düzenlemek için.
2
bn=ann(n+1)b_n = \frac{a_n}{n(n+1)} dönüşümü tanımlanır ve başlangıç terimi b1b_1 hesaplanır.
bn+1=bn+2n1b_{n+1} = b_n + 2^{n-1} ve b1=a112=42=2b_1 = \frac{a_1}{1 \cdot 2} = \frac{4}{2} = 2 elde edilir.
Diziyi toplamsal indirgeme modeliyle ifade edip çözümü basitleştirmek için.
3
bn+1bn=2n1b_{n+1} - b_n = 2^{n-1} bağıntısında n=1,2,3,4n = 1, 2, 3, 4 değerleri yazılarak taraf tarafa toplanır.
b5b1=20+21+22+23=1+2+4+8=15b_5 - b_1 = 2^0 + 2^1 + 2^2 + 2^3 = 1 + 2 + 4 + 8 = 15 ve buradan b5=2+15=17b_5 = 2 + 15 = 17 bulunur.
Teleskopik toplam yöntemiyle b5b_5 değerini doğrudan bulmak için.
4
b5=a556b_5 = \frac{a_5}{5 \cdot 6} eşitliğinden faydalanılarak a5a_5 çekilir.
a5=30b5=3017=510a_5 = 30 \cdot b_5 = 30 \cdot 17 = 510 elde edilir.
Dönüşüm tanımını kullanarak orijinal dizinin terimini hesaplamak için.

Anahtar Kavram

İndirgemeli dizilerde uygun bir çarpanla bölme yoluyla teleskopik toplamsal form elde etme.
Soru 289Soru
Pozitif terimli bir (an)(a_n) dizisi, her n1n \geq 1 tam sayısı için
an+1=an1+4nana_{n+1} = \frac{a_n}{1 + 4n a_n}
indirgeme bağıntısını sağlamaktadır.

a1=15a_1 = \frac{1}{5} olduğuna göre, 1a11\sqrt{\frac{1}{a_{11}}} ifadesinin değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 15

Cevap

İfadenin değeri 15'tir.
Verilen rasyonel indirgeme bağıntısında bn=1anb_n = \frac{1}{a_n} dönüşümü yapıldığında ardışık terimler arasındaki fark bn+1bn=4nb_{n+1} - b_n = 4n olarak elde edilir. Bu farkların n=1n=1'den 1010'a kadar olan toplamı teleskopik sadeleştirme ile b11b1=220b_{11} - b_1 = 220 sonucunu verir. b1=5b_1 = 5 değeri yerine yazıldığında b11=225b_{11} = 225 bulunur. Buradan 1a11=b11=225=15\sqrt{\frac{1}{a_{11}}} = \sqrt{b_{11}} = \sqrt{225} = 15 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Dizideki indirgeme bağıntısını do��rusal hale getirmek için çarpmaya göre ters dönüşüm yapılması
bn=1anb_n = \frac{1}{a_n} tanımıyla bn+1=bn+4nb_{n+1} = b_n + 4n elde edilir.
Paydada ana_n terimi bulunan rasyonel bağıntıları daha kolay çözebilmek için bn=1anb_n = \frac{1}{a_n} dönüşümü yapılarak doğrusal bir fark denklemi elde edilir.
2
Ardışık terimlerin farklarının n=1n=1'den n=10n=10'a kadar taraf tarafa toplanması
b11b1=220b_{11} - b_1 = 220 elde edilir.
Teleskopik (zincirleme) sadeleştirme yöntemiyle ara terimlerin birbirini götürmesini sağlamak ve b11b_{11} ile b1b_1 arasındaki ilişkiyi bulmak amaçlanır.
3
İlk terim yardımıyla b11b_{11} değerinin hesaplanması
b11=225b_{11} = 225 elde edilir.
a1=15a_1 = \frac{1}{5} olarak verildiğinden b1=5b_1 = 5 olur ve bu değer toplama eklenerek b11b_{11} bulunur.
4
İstenen kareköklü ifadenin değerinin bulunması
1a11=15\sqrt{\frac{1}{a_{11}}} = 15 elde edilir.
b11=1a11b_{11} = \frac{1}{a_{11}} olduğu bilindiğinden, bulduğumuz değerin karekökü alınır.

Anahtar Kavram

İndirgemeli dizilerde değişken değiştirme (çarpmaya göre tersini alma) ve ardışık terim farklarının teleskopik toplamı yöntemi.
Soru 290Soru
Bir ABCABC üçgeninin kenar uzunlukları sırasıyla aa, bb ve cc birimdir. Bu üçgenin çevrel çemberinin yarıçapı RR birim olmak üzere,
c2=a2+b23abc^2 = a^2 + b^2 - \sqrt{3}ab
sin(A)sin(B)=38\sin(A) \cdot \sin(B) = \frac{3}{8}
ve R=4R = 4 birimdir.

Buna göre, ABCABC üçgeninin alanı kaç birimkaredir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 6

Cevap

ABC üçgeninin alanı 6 birimkaredir.
Verilen bağıntılardan Kosinüs Teoremi yardımıyla CC açısı 3030^\circ olarak bulunur. Sinüs Teoremi kullanılarak ab=4R2sin(A)sin(B)a \cdot b = 4R^2\sin(A)\sin(B) eşitliği elde edilir ve buradan ab=24a \cdot b = 24 hesaplanır. Üçgenin alanı ise 12absin(C)\frac{1}{2}ab\sin(C) formülüyle 6 birimkare olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Kosinüs Teoremi yardımıyla C açısının ölçüsünü bulma.
C=30C = 30^\circ
c2=a2+b22abcos(C)c^2 = a^2 + b^2 - 2ab\cos(C) formülü ile verilen c2=a2+b23abc^2 = a^2 + b^2 - \sqrt{3}ab bağıntısını karşılaştırarak cos(C)=32\cos(C) = \frac{\sqrt{3}}{2} elde ederiz.
2
Sinüs Teoremi yardımıyla aba \cdot b çarpımını bulma.
ab=24a \cdot b = 24
a=2Rsin(A)a = 2R\sin(A) ve b=2Rsin(B)b = 2R\sin(B) eşitliklerini taraf tarafa çarparak ab=4R2sin(A)sin(B)a \cdot b = 4R^2\sin(A)\sin(B) bağıntısını kurar ve verilen RR ile çarpım değerlerini yerine yazarız.
3
Üçgenin alanını hesaplama.
Alan = 6
Sinüslü alan formülü olan Alan(ABC)=12absin(C)\text{Alan}(ABC) = \frac{1}{2}ab\sin(C) bağıntısında elde edilen değerleri yerine koyarak alanı hesaplarız.

Anahtar Kavram

Sinüs ve Kosinüs Teoremlerinin birlikte kullanılarak üçgenin alanının hesaplanması.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 291Soru
sin(3x)sin(x)+cos(3x)cos(x)=4cos2(2x)\frac{\sin(3x)}{\sin(x)} + \frac{\cos(3x)}{\cos(x)} = 4\cos^2(2x)

denkleminin [0,π][0, \pi] kapalı aralığındaki farklı gerçel köklerinin sayısı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2

Cevap

Denklemin [0,π][0, \pi] kapalı aralığındaki farklı gerçel köklerinin sayısı 2'dir.
Denklemin sol tarafı sadeleştirildiğinde 4cos(2x)=4cos2(2x)4\cos(2x) = 4\cos^2(2x) eşitliği elde edilir. Bu eşitlikten 4cos(2x)(cos(2x)1)=04\cos(2x)(\cos(2x) - 1) = 0 denklemine ulaşılır. Buradan cos(2x)=0\cos(2x) = 0 veya cos(2x)=1\cos(2x) = 1 olmalıdır. cos(2x)=0\cos(2x) = 0 durumundan [0,π][0, \pi] aralığında x=π4x = \frac{\pi}{4} ve x=3π4x = \frac{3\pi}{4} kökleri elde edilir ve bu kökler başlangıçtaki ifadenin paydalarını sıfır yapmaz. Ancak cos(2x)=1\cos(2x) = 1 durumundan elde edilen x=0x = 0 ve x=πx = \pi kökleri sin(x)=0\sin(x) = 0 yaparak paydayı sıfır yaptığından tanımsızlığa yol açar. Bu yüzden aralıktaki farklı köklerin sayısı 2'dir.

Adım Adım Çözüm

1
Payları eşitleyerek sol tarafı tek bir kesir olarak yazın ve pay/payda kısımlarında trigonometrik özdeşlikleri uygulayın.
sin(4x)sin(2x)2=4cos2(2x)\frac{\sin(4x)}{\frac{\sin(2x)}{2}} = 4\cos^2(2x)
Sol taraftaki iki rasyonel ifadeyi tek bir terim haline getirmek ve sadeleştirme yapabilmek için.
2
Pay kısmındaki sin(4x)\sin(4x) ifadesini yarım açı formülüyle açarak sadeleştirme yapın.
4cos(2x)=4cos2(2x)4\cos(2x) = 4\cos^2(2x) (Burada sin(2x)0\sin(2x) \neq 0 olmalıdır)
İfadeyi daha basit bir trigonometrik denklem formuna dönüştürmek için.
3
Denklemi çarpanlarına ayırarak çözün.
4cos(2x)(cos(2x)1)=04\cos(2x)(\cos(2x) - 1) = 0
Çarpanların her birini sıfıra eşitleyerek olası kök adaylarını bulmak için.
4
Bulunan kök adaylarının tanım kümesine uygunluğunu denetleyin ve [0,π][0, \pi] aralığındaki kök sayısını belirleyin.
x=π4x = \frac{\pi}{4} ve x=3π4x = \frac{3\pi}{4} geçerli köklerdir. x=0x = 0 ve x=πx = \pi ise paydayı sıfır yaptığından elenir. Toplam kök sayısı 2'dir.
Rasyonel ifadeler içeren denklemlerde paydayı sıfır yapan değerlerin kök olamayacağını kontrol etmek için.

Anahtar Kavram

Trigonometrik Denklemlerin Çözümü ve Tanım Kümesi Kontrolü
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 292Soru
aRa \in \mathbb{R} olmak üzere,
(a3)x24x+a>0(a - 3)x^2 - 4x + a > 0

ikinci dereceden eşitsizliği her xx gerçel sayısı için sağlandığına göre, aa parametresinin alabileceği en küçük tam sayı değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 5

Cevap

En küçük tam sayı değeri 5'tir.
Eşitsizliğin her gerçel sayı için daima pozitif değerler alması için a3>0a - 3 > 0 ve diskriminantın Δ<0\Delta < 0 olması gerekir. Bu iki eşitsizliğin ortak çözümü a>4a > 4 aralığını verir. Bu aralıktaki en küçük tam sayı değeri ise 5'tir.

Adım Adım Çözüm

1
Daima pozitiflik şartlarını belirleme
a3>0a - 3 > 0 ve Δ<0\Delta < 0 olmalıdır.
İkinci dereceden bir fonksiyonun daima pozitif değerler alması için kollarının yukarı doğru olması ve grafiğinin x-eksenini kesmemesi gerekir.
2
Baş katsayı koşulunu çözme
a>3a > 3
a3>0a - 3 > 0 eşitsizliğinin çözülmesiyle baş katsayının pozitif olma aralığı bulunur.
3
Diskriminant eşitsizliğini kurma ve sadeleştirme
a23a4>0a^2 - 3a - 4 > 0
Δ=164a(a3)<0\Delta = 16 - 4a(a - 3) < 0 ifadesini düzenleyip 4-4'e bölerek aa cinsinden ikinci dereceden bir eşitsizlik elde edilir.
4
Diskriminant eşitsizliğinin köklerini bulma ve çözüm aralığını belirleme
a(,1)(4,)a \in (-\infty, -1) \cup (4, \infty)
a23a4=0a^2 - 3a - 4 = 0 denkleminin kökleri olan 1-1 ve 44 değerleri ile işaret tablosu oluşturularak pozitif bölgeler belirlenir.
5
İki koşulun kesişimini alarak en küçük tam sayıyı belirleme
a>4a > 4 aralığından en küçük tam sayı 5'tir.
Hem baş katsayının pozitiflik şartı (a>3a > 3) hem de diskriminant şartı (a>4a > 4 veya a<1a < -1) birlikte sağlanmalıdır.

Anahtar Kavram

İkinci dereceden bir bilinmeyenli eşitsizliğin her gerçel sayı için daima sağlanması koşulu
Soru 293Soru
Sabit 20C20^\circ\text{C} sıcaklıktaki bir laboratuvar ortamında bulunan iki farklı kimyasal sıvının sıcaklıklarının zamana göre değişimi incelenmektedir. A sıvısının tt dakika sonraki sıcaklığı TA(t)=20+644atT_A(t) = 20 + 64 \cdot 4^{-at} B sıvısının tt dakika sonraki sıcaklığı TB(t)=20+1288btT_B(t) = 20 + 128 \cdot 8^{-bt} fonksiyonları ile modellenmiştir (burada aa ve bb pozitif sabitlerdir). Deneyin başlangıcından 55 dakika sonra her iki sıvının sıcaklığı da 36C36^\circ\text{C} olarak ölçülmüştür. Buna göre, deneyin başlangıcından kaç dakika sonra B sıvısının sıcaklığı, A sıvısının sıcaklığının 14\frac{1}{4}'ünden 16C16^\circ\text{C} fazla olur?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 10

Cevap

Deneyin başlangıcından 10 dakika sonra B sıvısının sıcaklığı, A sıvısının sıcaklığının 1/4'ünden 16°C fazla olur.
Sıvıların sıcaklık modellerindeki bilinmeyen katsayılar başlangıç verileriyle a=1/5a=1/5 ve b=1/5b=1/5 olarak belirlenir. İstenen sıcaklık eşitliği kurulup y=2t/5y = 2^{-t/5} dönüşümü yapıldığında 128y316y21=0128y^3 - 16y^2 - 1 = 0 denklemi elde edilir. Bu denklem (4y1)(32y2+4y+1)=0(4y-1)(32y^2+4y+1)=0 şeklinde çarpanlarına ayrılır. İkinci çarpanın reel kökü olmadığından 4y1=0    y=1/44y-1=0 \implies y=1/4 tek çözümdür. Buradan 2t/5=22    t=102^{-t/5} = 2^{-2} \implies t = 10 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
A ve B sıvılarının sıcaklık modellerindeki aa ve bb katsayılarını bulunuz.
a=15a = \frac{1}{5} ve b=15b = \frac{1}{5} olarak bulunur.
t=5t=5 anında her iki sıvının sıcaklığının 36C36^\circ\text{C} olduğu bilgisi kullanılarak üstel denklemler çözülür.
2
B sıvısının sıcaklığının, A sıvısının sıcaklığının 14\frac{1}{4}'ünden 16C16^\circ\text{C} fazla olduğu anı veren denklemi kurunuz.
20+1288t/5=14(20+644t/5)+1620 + 128 \cdot 8^{-t/5} = \frac{1}{4}(20 + 64 \cdot 4^{-t/5}) + 16 denklemi elde edilir.
Soruda verilen sözel ilişki matematiksel eşitliğe dökülür.
3
y=2t/5y = 2^{-t/5} dönüşümü yaparak elde edilen üçüncü dereceden denklemi çarpanlarına ayırıp çözünüz.
y=14y = \frac{1}{4} tek gerçek kök olarak bulunur.
128y316y21=0    (4y1)(32y2+4y+1)=0128y^3 - 16y^2 - 1 = 0 \implies (4y - 1)(32y^2 + 4y + 1) = 0 eşitliğinde ikinci çarpanın gerçel kökü yoktur.
4
yy değerini kullanarak tt süresini hesaplayınız.
t=10t = 10 dakika olarak bulunur.
2t/5=14=222^{-t/5} = \frac{1}{4} = 2^{-2} temel logaritmik/üstel eşitliği çözülür.

Anahtar Kavram

Üstel fonksiyon modellerinde değişken değiştirme yöntemi kullanılarak çok terimli denklemlerin çözülmesi.
Soru 294Soru
1'den farklı xx ve yy pozitif tam sayıları için,
log2x+logx8=log3y+logy27\log_2 x + \log_x 8 = \log_3 y + \log_y 27
xy=218x^y = 2^{18}
eşitlikleri sağlanmaktadır.

Buna göre, log6(xy)\log_6(x \cdot y) ifadesinin değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2

Cevap

İfadenin değeri 2'dir.
Denklemin çarpanlara ayrılmasıyla elde edilen u=vu=v durumundan x=4x=4 ve y=9y=9 tam sayı değerleri bulunur. Bu değerlerin çarpımı 36 olup, 6 tabanındaki logaritması log6(36)=2\log_6(36) = 2 sonucunu verir.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken tanımlaması ve taban değiştirme kuralının uygulanması
u=log2xu = \log_2 x ve v=log3yv = \log_3 y alınarak logx8=3u\log_x 8 = \frac{3}{u} ve logy27=3v\log_y 27 = \frac{3}{v} yazılır.
Logaritmik ifadeleri ortak değişkenler cinsinden ifade ederek sadeleştirmek.
2
İlk denklemin düzenlenmesi ve çarpanlara ayrılması
uv+3(vu)uv=0    (uv)(13uv)=0u - v + \frac{3(v-u)}{uv} = 0 \implies (u - v)\left(1 - \frac{3}{uv}\right) = 0 elde edilir.
Denklemin çözümlerini iki ayrı duruma indirgemek.
3
Eşitlik durumunun (u=vu = v) çözülmesi
k3k=18    k=2k \cdot 3^k = 18 \implies k = 2 bulunur. Buradan x=22=4x = 2^2 = 4 ve y=32=9y = 3^2 = 9 elde edilir.
Pozitif tam sayı kısıtlamasına uygun ilk çözüm kümesini bulmak.
4
Diğer durumun (uv=3uv = 3) tam sayı çözümlerinin kontrol edilmesi
y=6log3yy = 6\log_3 y denkleminin 1'den farklı pozitif tam sayı çözümü olmadığı gösterilir.
Olası tüm durumları inceleyerek çözümün tekliğini garantilemek.
5
İstenen değerin hesaplanması
log6(49)=log6(36)=2\log_6(4 \cdot 9) = \log_6(36) = 2 elde edilir.
Bulunan xx ve yy değerlerini hedef ifadede yerine yazmak.

Anahtar Kavram

Logaritma fonksiyonlarında taban değiştirme, kuvveti başa alma kuralları ve logaritmik denklem sistemlerinin analitik çözümü.
Soru 295Soru
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ve sürekli bir ff fonksiyonu, her xx gerçel sayısı için
f(2+x)+f(2x)=6f(2+x) + f(2-x) = 6
eqitliğini sağlamaktadır.
Buna göre,
13(3x212x)f(x)dx\int_{1}^{3} (3x^2 - 12x) f(x) \, dx
integralinin değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: -66

Cevap

İntegralin değeri -66'dır.
Soruda verilen integral x=2x=2 simetri eksenine göre düzenlendiğinde 3x212x=3(x2)2123x^2 - 12x = 3(x-2)^2 - 12 olarak parçalanır. Elde edilen iki ayrı integral teriminde t=4xt = 4-x dönüşümü uygulanıp f(x)+f(4x)=6f(x) + f(4-x) = 6 simetri bağıntısı kullanıldığında, birinci integralin değeri 22, ikinci integralin değeri ise 66 olarak bulunur. Bu değerler yerine yazıldığında doğru sonuç 66-66 olarak elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
İntegral içindeki 3x212x3x^2 - 12x karesel ifadesini simetri merkezi olan x=2x=2 değerine göre 3(x2)2123(x-2)^2 - 12 biçiminde yeniden yazmak ve integrali iki parçaya ayırmak.
I=313(x2)2f(x)dx1213f(x)dxI = 3 \int_{1}^{3} (x-2)^2 f(x) \, dx - 12 \int_{1}^{3} f(x) \, dx
Verilen f(2+x)+f(2x)=6f(2+x) + f(2-x) = 6 simetri özelliğini integral sınırları olan [1,3][1, 3] aralığında verimli kullanabilmek için.
2
J=13f(x)dxJ = \int_{1}^{3} f(x) \, dx integralinde t=4xt = 4-x değişken değiştirmesi yapıp f(x)+f(4x)=6f(x) + f(4-x) = 6 bağıntısını kullanarak integral değerini hesaplamak.
J=6J = 6
Belirli integralin sınır değiştirme ve fonksiyon simetrisi özelliğinden yararlanarak bilinmeyen f(x)f(x) fonksiyonunun integralini çözmek.
3
K=13(x2)2f(x)dxK = \int_{1}^{3} (x-2)^2 f(x) \, dx integralinde t=4xt = 4-x değişken değiştirmesi uygulayarak terimi sadeleştirmek ve bilinen bir polinomsal integrale indirgemek.
K=2K = 2
x=2x=2 noktasına göre simetrik karesel çarpanın integral üzerindeki etkisini simetri özellikleri yardımıyla sayısal bir değere dönüştürmek.
4
Elde edilen KK ve JJ değerlerini ana integral ifadesinde yerine koyarak sonucu hesaplamak.
66-66
İstenen belirli integralin nihai sayısal sonucuna ulaşmak.

Anahtar Kavram

Belirli integralde sınırların simetrisi, değişken değiştirme yöntemi ve simetrik fonksiyonların belirli integral özelliklerinin uygulanması.
Soru 296Soru

Bir aritmetik dizinin ardışık üç terimi sırasıyla x3x - 3, 99 ve 2x+32x + 3 olduğuna göre, xx kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 6

Cevap

6
Bir aritmetik dizide ardışık terimlerin toplamı ortadaki terimin iki katına eşittir. Bu özellikten yararlanarak (x3)+(2x+3)=2×9(x - 3) + (2x + 3) = 2 \times 9 eşitliği elde edilir. Buradan benzer terimler toplanınca 3x=183x = 18 ve her iki taraf 3'e bölündüğünde x=6x = 6 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Aritmetik dizi özelliğini kullanarak denklem kurma
(x3)+(2x+3)=2×9(x - 3) + (2x + 3) = 2 \times 9
Bir aritmetik dizide ardışık terimler arasındaki fark sabit olduğundan, birinci ve üçüncü terimin toplamı ortadaki terimin iki katına eşittir.
2
Eşitliğin sol tarafındaki benzer terimleri toplama ve denklemi sadeleştirme
3x=183x = 18
xx ile 2x2x toplanarak 3x3x elde edilir, 3-3 ile +3+3 birbirini götürür. Sağ taraftaki 2×92 \times 9 çarpımı ise 18 yapar.
3
Bilinmeyen xx değerini yalnız bırakma
x=6x = 6
Eşitliğin her iki tarafı 3'e bölünür.

Anahtar Kavram

Aritmetik dizide ardışık terimler arasındaki ilişki
Soru 297Soru
Sıfırdan farklı her xx gerçel sayısı için
xf(x)+2xf(x)=x36xx \cdot f(x) + 2x \cdot f(-x) = x^3 - 6x
eşitliğini sağlayan ff fonksiyonunun grafiği ordinat eksenine göre simetriktir.

Buna göre, f(3)f(3) değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 1

Cevap

Fonksiyonun ordinat eksenine göre simetrik olması çift fonksiyon olduğu anlamına gelir. Bu durumda her xx gerçel sayısı için f(x)=f(x)f(-x) = f(x) eşitliği sağlanır. Verilen denklemde x=3x = 3 yazıldığında 3f(3)+6f(3)=336(3)    3f(3)+6f(3)=93 \cdot f(3) + 6 \cdot f(-3) = 3^3 - 6(3) \implies 3f(3) + 6f(-3) = 9 elde edilir. Çift fonksiyon özelliğinden dolayı f(3)=f(3)f(-3) = f(3) yazılırsa 9f(3)=99f(3) = 9 ve buradan f(3)=1f(3) = 1 bulunur.
Doğru cevap 1'dir. Grafiği ordinat eksenine göre simetrik olan fonksiyonlar çift fonksiyondur ve f(x)=f(x)f(-x) = f(x) eşitliğini sağlar. Denklemde x=3x = 3 yazılıp bu özellik kullanıldığında 9f(3)=99f(3) = 9 denklemi elde edilir ve buradan f(3)=1f(3) = 1 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Fonksiyonun simetri özelliğini belirleme
f(x)=f(x)f(-x) = f(x)
Grafiği ordinat eksenine göre simetrik olan fonksiyonlar çift fonksiyondur ve tanım kümesindeki her xx için f(x)=f(x)f(-x) = f(x) özelliğini sağlar.
2
Verilen denklemde x=3x = 3 değerini yerine yazma
3f(3)+6f(3)=93 \cdot f(3) + 6 \cdot f(-3) = 9
İstenen f(3)f(3) değerine ulaşmak amacıyla denklemdeki xx değişkenleri yerine 33 yazılır ve sağ taraf hesaplanır (3363=2718=93^3 - 6 \cdot 3 = 27 - 18 = 9).
3
Çift fonksiyon eşitliğini kullanarak denklemi çözme
f(3)=1f(3) = 1
f(3)=f(3)f(-3) = f(3) eşitliği denklemde yerine yaz��ldığında 3f(3)+6f(3)=9    9f(3)=93f(3) + 6f(3) = 9 \implies 9f(3) = 9 elde edilir. Her iki taraf 99 ile bölünerek sonuç bulunur.

Anahtar Kavram

Tek ve Çift Fonksiyonlar ve Simetrileri
Soru 298Soru
(an)(a_n) dizisinin genel terimi
an=n2+5n+18n+1a_n = \frac{n^2 + 5n + 18}{n + 1}
olarak tanımlanıyor.

Buna göre, (an)(a_n) dizisinin tam sayı olan terimlerinin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 42

Cevap

Genel terimi tam sayı olan terimlerin toplamı 42'dir.
Dizinin genel terimi polinom bölmesi yapılarak an=n+4+14n+1a_n = n + 4 + \frac{14}{n+1} biçiminde yazılır. nn değeri pozitif tam sayı olmak zorunda olduğundan n+12n+1 \ge 2 olmalıdır. Bu koşulu sağlayan ve 14'ü tam bölen n+1n+1 değerleri 2, 7 ve 14'tür. Buradan elde edilen terimler sırasıyla a1=12a_1 = 12, a6=12a_6 = 12 ve a13=18a_{13} = 18 olup, bu terimlerin toplamı 42'dir.

Adım Adım Çözüm

1
Genel terimi oluşturan rasyonel ifadeyi polinom bölmesi yardımıyla tam ve rasyonel kısımlarına ayırarak yazalım.
an=n+4+14n+1a_n = n + 4 + \frac{14}{n+1}
İfadenin hangi nn değerleri için tam sayı olacağını daha rahat analiz edebilmek için.
2
Dizi tanımı gereği nn indisinin pozitif tam sayı (n1n \ge 1) olması gerektiğini göz önüne alarak, 14n+1\frac{14}{n+1} ifadesini tam sayı yapan nn değerlerini belirleyelim.
n+1n+1 ifadesi 14'ün 1'den büyük pozitif böleni olmalıdır. Yani n+1{2,7,14}n+1 \in \{2, 7, 14\} olmalıdır. Buradan n{1,6,13}n \in \{1, 6, 13\} elde edilir.
Dizilerin tanım kümesinin pozitif tam sayılar olması nedeniyle n+1=1    n=0n+1 = 1 \implies n=0 durumunun elenmesi için.
3
Belirlenen indis değerlerine karşılık gelen dizi terimlerini tek tek hesaplayalım.
a1=12a_1 = 12, a6=12a_6 = 12, a13=18a_{13} = 18
Tam sayı olan terimlerin kendi değerlerini elde etmek için.
4
Hesaplanan tam sayı terimlerin değerlerini toplayalım.
12+12+18=4212 + 12 + 18 = 42
Soruda bizden istenen tam sayı olan terimlerin toplamına ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Dizi tanımı, genel terim kavramı ve rasyonel ifadeleri tam sayı yapan pozitif tam sayı indis değerlerinin belirlenmesi.
Soru 299Soru
(an)(a_n) dizisi, genel terimi
an=2n2+kn+12n2mn+6a_n = \frac{2n^2 + k \cdot n + 12}{n^2 - m \cdot n + 6}
olan bir sabit dizidir.

n2mn+6=0n^2 - m \cdot n + 6 = 0 denkleminin kökleri birer tam sayı olduğuna göre, kk sayısının alabileceği farklı değerlerin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 24

Cevap

k sayısının alabileceği farklı değerlerin toplamı 24'tür.
Dizinin sabit olması için pay ve paydanın katsayıları oranından k=2mk = -2m elde edilir. İfadenin her pozitif tam sayı için tanımlı (bir dizi) olması gerektiğinden, paydanın pozitif tam sayı kökü olmamalıdır. Kökler çarpımı 6 olan tam sayı kök çiftlerinden yalnızca negatif olanlar ({1,6}\{-1, -6\} ve {2,3}\{-2, -3\}) bu şartı sağlar. Buradan mm değerleri 7-7 ve 5-5 bulunur. Bu değerlere karşılık gelen kk değerleri 1414 ve 1010 olup, toplamları 24'tür.

Adım Adım Çözüm

1
Dizinin sabit dizi olma koşulunu belirleme
k=2mk = -2m bağıntısı elde edilir.
Rasyonel ifadenin nn değişkeninden bağımsız olması için katsayılarının orantılı olması gerekir.
2
Dizinin tanım kümesi şartını analiz etme
Payda olan n2mn+6n^2 - m \cdot n + 6 ifadesinin pozitif tam sayı kökü olmamalıdır.
Bir dizinin terimleri tüm pozitif tam sayılar için tanımlı olmalıdır; paydanın sıfır olduğu nZ+n \in \mathbb{Z}^+ değerleri diziyi tanımsız yapar.
3
Paydanın köklerinin tam sayı olma durumlarını listeleme
Kök çarpımı 66 olduğundan olası kök kümesi çiftleri: {1,6}\{1, 6\} (buradan m=7m = 7), {2,3}\{2, 3\} (buradan m=5m = 5), {1,6}\{-1, -6\} (buradan m=7m = -7) ve {2,3}\{-2, -3\} (buradan m=5m = -5)
n2mn+6=0n^2 - m \cdot n + 6 = 0 denkleminin kökleri çarpımı c/a=6c/a = 6 ve kökleri tam sayıdır.
4
Pozitif tam sayı kökleri eleyerek geçerli mm ve kk değerlerini bulma
Geçerli kökler negatif olanlardır, yani m{7,5}m \in \{-7, -5\}. Buradan k=14k = 14 ve k=10k = 10 bulunur.
n=1,2,3,6n = 1, 2, 3, 6 değerleri pozitif tam sayı olup diziyi tanımsız yapacağından bu köklere sahip m=7m = 7 ve m=5m = 5 durumları elenir. Negatif köklere sahip olan m=7m = -7 ve m=5m = -5 durumlarında payda pozitif tam sayılarda sıfır olmaz.
5
Farklı kk değerlerinin toplamını hesaplama
14+10=2414 + 10 = 24
İstenen farklı kk değerlerinin toplamı hesaplanır.

Anahtar Kavram

Sabit dizilerde rasyonel ifadelerin sadeleşme koşulu ve dizilerin pozitif tam sayılar kümesinde tanımlı olması zorunluluğu.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 300Soru

(an)(a_n) gerçel sayı dizisinin ilk terimi a1=2a_1 = 2 olup her n1n \geq 1 tam sayısı için

an+1=an+2n+1n2(n+1)2a_{n+1} = a_n + \frac{2n+1}{n^2(n+1)^2}

indirgeme bağıntısı verilmiştir.

Buna göre, genel terimi bn=13anb_n = \frac{1}{3 - a_n} olan (bn)(b_n) dizisinin ilk 9 teriminin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 285

Cevap

285
Verilen indirgemeli dizinin genel terimi teleskopik toplam yöntemiyle an=31n2a_n = 3 - \frac{1}{n^2} olarak bulunur. Bu ifade bnb_n dizisinin tanımında yerine konulduğunda bn=n2b_n = n^2 elde edilir. İlk 9 terimin toplamı olan n=19n2\sum_{n=1}^9 n^2 ifadesi de kareler toplamı formülüyle 285 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
İndirgeme bağıntısındaki terimi teleskopik toplam oluşturacak şekilde düzenleme
an+1an=1n21(n+1)2a_{n+1} - a_n = \frac{1}{n^2} - \frac{1}{(n+1)^2}
Ardışık terimler arasındaki farkı sadeleşebilir (teleskopik) biçimde yazarak ana_n genel terimine ulaşmak.
2
nn yerine 11 ve n1n-1 arasındaki tam sayıları yazarak taraf tarafa toplama
ana1=(112122)+(122132)++(1(n1)21n2)=11n2a_n - a_1 = \left(\frac{1}{1^2} - \frac{1}{2^2}\right) + \left(\frac{1}{2^2} - \frac{1}{3^2}\right) + \dots + \left(\frac{1}{(n-1)^2} - \frac{1}{n^2}\right) = 1 - \frac{1}{n^2}
Ara terimlerin birbirini götürmesini (teleskopik sadeleşme) sağlayarak ana_n ile a1a_1 arasındaki ilişkiyi bulmak.
3
Verilen a1=2a_1 = 2 ilk terim değerini yerine yazarak ana_n dizisinin genel terimini belirleme
an=31n2a_n = 3 - \frac{1}{n^2}
Dizinin genel terimini bularak bnb_n dizisini tanımlayabilmek.
4
bnb_n dizisinin genel terimini elde etme
bn=13(31n2)=n2b_n = \frac{1}{3 - \left(3 - \frac{1}{n^2}\right)} = n^2
bnb_n dizisinin genel terimini nn cinsinden ifade etmek.
5
(bn)(b_n) dizisinin ilk 9 teriminin toplamını hesaplama
n=19bn=12+22++92=910196=285\sum_{n=1}^{9} b_n = 1^2 + 2^2 + \dots + 9^2 = \frac{9 \cdot 10 \cdot 19}{6} = 285
İlk nn kare toplamı formülü olan n(n+1)(2n+1)6\frac{n(n+1)(2n+1)}{6} ifadesini n=9n=9 için kullanmak.

Anahtar Kavram

İndirgemeli dizilerde teleskopik toplam yöntemi kullanılarak genel terimin bulunması
ÖncekiSayfa 15 / 43Sonraki
Tüm alıştırma soruları — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin