Tüm alıştırma soruları

852 soru

Soru 521Soru

Bir düzgün zar art arda 3 kez havaya atılıyor. Zarların üst yüzüne gelen sayıların çarpımının 12 ile tam bölünebilme olasılığı en sade biçimde ab\frac{a}{b} rasyonel sayısı olarak ifade edilmektedir.

Buna göre, a+ba + b toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 307

Cevap

307
Soruda istenen olasılık, zarların çarpımının 12'ye tam bölünmesidir. Bu olasılığı tümleyen yöntemiyle 12'ye bölünemeyen durumları tüm durumlardan çıkararak 91216\frac{91}{216} olarak buluruz. 91 ve 216 sayıları aralarında asal olduğundan pay ve payda toplamı 91+216=30791 + 216 = 307 olmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Örnek uzayın eleman sayısını belirlemek.
Örnek uzayın eleman sayısı: 63=2166^3 = 216
Bir zarın 6 yüzü vardır ve zar 3 kez atıldığında toplam 6×6×6=2166 \times 6 \times 6 = 216 farklı sonuç oluşur.
2
Çarpımın 12 ile bölünebilme şartlarını analiz etmek.
Çarpımın 12 ile tam bölünebilmesi için asal çarpanlarında en az bir adet 3 ve en az iki adet 2 bulunmalıdır.
12 sayısı 22×32^2 \times 3 olarak asal çarpanlarına ayrılır.
3
Koşulu sağlamayan durumları tümleyen yöntemiyle belirlemek.
Çarpımın 3'e bölünmediği durum sayısı 64'tür. Çarpımın 4'e bölünmediği durum sayısı 81'dir. Hem 3'e hem 4'e bölünmeyen durum sayısı ise 20'dir.
Kümelerin birleşimi ilkesini (inclusion-exclusion) uygulayarak istenmeyen durumları daha kolay sayabiliriz.
4
İstenmeyen durumların toplam sayısını ve istenen durum sayısını hesaplamak.
İstenmeyen durum sayısı: 64+8120=12564 + 81 - 20 = 125. İstenen durum sayısı: 216125=91216 - 125 = 91.
İstenmeyen durum sayısı n(AB)=n(A)+n(B)n(AB)n(A' \cup B') = n(A') + n(B') - n(A' \cap B') formülüyle bulunur. İstenen durum sayısı ise tüm durumlardan istenmeyenin çıkarılmasıyla elde edilir.
5
Olasılığı bulup pay ve payda toplamını hesaplamak.
Olasılık 91216\frac{91}{216} olup a+b=91+216=307a+b = 91 + 216 = 307 olur.
91 ile 216 sayıları aralarında asaldır, dolayısıyla kesir en sade haldedir.

Anahtar Kavram

Tümleyen Olayların Olasılığı ve Kümelerde Birleşim İlkesi
Soru 522Soru

Yer çekimi ivmesinin g=10 m/s2g = 10\text{ m/s}^2 kabul edildiği ve hava direncinin önemsenmediği bir ortamda, bir kulenin tepesinden yatay doğrultuda v0=30 m/sv_0 = 30\text{ m/s} büyüklüğünde hızla fırlatılan bir cisim 80 m80\text{ m} düşey düşüş yaparak yere ulaşıyor. Buna göre, cismin fırlatıldığı düşey doğrultudan yatayda kaç metre uzakta yere çarptığını bulunuz.

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 120

Cevap

Cismin fırlatıldığı düşey doğrultudan yatayda aldığı yol 120 m120\text{ m}'dir.
Cismin düşeydeki hareketi serbest düşme olup h=5t2h = 5t^2 bağıntısı ile 80=5t280 = 5t^2 eşitliğinden uçuş süresi t=4 st = 4\text{ s} olarak elde edilir. Cismin yatayda aldığı yol ise sabit hızlı hareket prensibine göre x=v0tx = v_0 \cdot t formülüyle x=304=120 mx = 30 \cdot 4 = 120\text{ m} olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Düşey doğrultudaki hareket analiz edilerek uçuş süresi (tt) hesaplanır.
t=4 st = 4\text{ s}
Yatay atış hareketinde düşey doğrultudaki hareket, ilk hızı sıfır olan serbest düşme hareketidir. h=12gt2h = \frac{1}{2}gt^2 formülü kullanılarak süre bulunur.
2
Yatay doğrultudaki sabit hızlı hareket formülü kullanılarak yatayda alınan yol (xx) hesaplanır.
x=120 mx = 120\text{ m}
Yatay doğrultuda cisme etki eden net bir kuvvet olmadığından cisim yatayda sabit hızlı hareket yapar. Yatay yol x=v0×tx = v_0 \times t formülüyle hesaplanır.

Anahtar Kavram

Yatay atış hareketinde cisim düşey doğrultuda serbest düşme, yatay doğrultuda ise sabit hızlı hareket yapar.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 523Soru

Analitik düzlemde f(x)=2x24x+1f(x) = 2x^2 - 4x + 1 ve g(x)=x2+2x+10g(x) = -x^2 + 2x + 10 parabollerinin sınırladığı kapalı bölgenin alanı kaç birimkaredir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 32

Cevap

İki parabol arasında kalan sınırlı bölgenin alanı 32 birimkaredir.
Üstteki parabol olan g(x)=x2+2x+10g(x) = -x^2 + 2x + 10 fonksiyonundan alttaki parabol olan f(x)=2x24x+1f(x) = 2x^2 - 4x + 1 fonksiyonu çıkarılarak elde edilen (3x2+6x+9)(-3x^2 + 6x + 9) ifadesinin kesim noktaları olan [1,3][-1, 3] aralığındaki belirli integrali alındığında sonuç 32 birimkare bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Parabollerin kesim noktalarını bulmak için denklemleri birbirine eşitleyelim.
x1=1x_1 = -1 ve x2=3x_2 = 3
İntegral sınırlarını belirlemek için eğrilerin kesiştiği apsis değerlerini bulmamız gerekir.
2
Belirtilen aralıkta hangi parabolün daha üstte yer aldığını belirleyelim.
[1,3][-1, 3] aralığında g(x)f(x)g(x) \ge f(x)
İntegrali kurarken üstteki fonksiyondan alttaki fonksiyonu çıkarmak için.
3
İki eğri arasında kalan alanı veren belirli integrali yazalım.
13(3x2+6x+9)dx\int_{-1}^{3} (-3x^2 + 6x + 9) dx
Alan, üstteki eğri ile alttaki eğrinin farkının kesim noktaları arasındaki belirli integraline eşittir.
4
İntegrali hesaplayıp sınır değerlerini yerine koyalım.
32
Belirli integralin değerini bularak alanı hesaplamak için.

Anahtar Kavram

İki eğri arasında kalan sınırlı bölgenin alanını belirli integral yardımıyla hesaplama
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 524Soru
Bir ff fonksiyonu her xx gerçel sayısı için
f(x)=(x2a)(x2+2x+3)f(x) = (x^2 - a)(x^2 + 2x + 3)
biçiminde tanımlanıyor.

f(1)=24f'(1) = 24 olduğuna göre, aa gerçel sayısı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: -2

Cevap

Çarpımın türevi kuralı uygulanarak elde edilen f(1)=164af'(1) = 16 - 4a ifadesi 2424'e eşitlendiğinde aa değeri 2-2 olarak hesaplanır.
Verilen fonksiyonun türevi çarpım kuralına göre alınır: f(x)=2x(x2+2x+3)+(x2a)(2x+2)f'(x) = 2x(x^2 + 2x + 3) + (x^2 - a)(2x + 2). Bu türev fonksiyonunda x=1x=1 yazıldığında f(1)=164af'(1) = 16 - 4a elde edilir. Bu değer 2424'e eşitlendiğinde 164a=24    a=216 - 4a = 24 \implies a = -2 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Çarpımın türevi kuralını fonksiyon üzerinde uygulayarak genel türev ifadesini bulunuz.
f(x)=2x(x2+2x+3)+(x2a)(2x+2)f'(x) = 2x(x^2 + 2x + 3) + (x^2 - a)(2x + 2)
İki fonksiyonun çarpımı durumundaki ifadelerin türevini almak için çarpım kuralının doğru uygulanması gerekir.
2
Türev ifadesinde x=1x = 1 değerini yerine koyarak f(1)f'(1) değerini aa parametresine bağlı olarak hesaplayınız.
f(1)=164af'(1) = 16 - 4a
Soruda verilen f(1)=24f'(1) = 24 bilgisini kullanabilmek için fonksiyonun türevinin x=1x=1 noktasındaki cebirsel karşılığı bulunur.
3
Elde edilen 164a=2416 - 4a = 24 denklemini çözerek aa değerini bulunuz.
a=2a = -2
Türev değerini sağlayan aa bilinmeyenini belirlemek için doğrusal denklem çözülür.

Anahtar Kavram

Çarpımın Türevi Kuralı
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 525Soru
Bir ses yalıtım malzemesinin kalınlığı ile bu malzemeden geçen sesin şiddet düzeyi arasındaki ilişkiyi inceleyen bir mühendis, x cmx\text{ cm} kalınlığındaki bir yalıtım duvarından geçen sesin şiddet düzeyini β(x)\beta(x) desibel (dB\text{dB}) cinsinden
β(x)=β010log10(1+ax)\beta(x) = \beta_0 - 10 \log_{10}(1 + ax)
modeli ile hesaplamaktadır. Bu modelde β0\beta_0 sesin malzemeye çarpmadan önceki ilk şiddet düzeyini, aa ise malzemeye bağlı pozitif bir sabiti göstermektedir.
Aynı malzemeden yapılmış 3 cm3\text{ cm} kalınlığındaki bir duvar, 80 dB80\text{ dB} şiddetindeki bir sesi 70 dB70\text{ dB} düzeyine düşürmektedir.
Buna göre, aynı malzemeden yapılmış bir duvarın 80 dB80\text{ dB} şiddetindeki bir sesi 50 dB50\text{ dB} düzeyine düşürebilmesi için kalınlığı kaç cm\text{cm} olmalıdır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 333

Cevap

Duvarın kalınlığı 333 cm olmalıdır.
Ses yalıtım modeli kullanılarak ilk verilerden malzemenin a sabiti 3 olarak bulunur. Ardından, sesin 80 dB'den 50 dB'e düşmesi için gereken kalınlık x değeri modelde yerine yazıldığında log10(1 + 3x) = 3 denklemi elde edilir. Logaritma tanımı gereği 1 + 3x = 1000 olup buradan x = 333 cm olarak doğru şekilde hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
İlk durumdaki verileri (x = 3, ilk ses şiddeti 80 dB ve geçiş sonrası ses şiddeti 70 dB) denklemde yerine yazarak malzeme sabiti olan a değerini bulmak.
70 = 80 - 10 * log10(1 + 3a) denklemi elde edilir.
Malzemenin ses yutma katsayısını (a sabiti) belirlemek, ikinci durumdaki kalınlığı hesaplamak için gereklidir.
2
Elde edilen logaritmik denklemi çözerek a değerini hesaplamak.
log10(1 + 3a) = 1 => 1 + 3a = 10 => a = 3 bulunur.
Logaritma tanımı gereği log10(y) = 1 ise y = 10'dur.
3
Hesaplanan a = 3 değerini ve ikinci durumdaki verileri (ilk ses şiddeti 80 dB ve hedef ses şiddeti 50 dB) modelde yerine koymak.
50 = 80 - 10 * log10(1 + 3x) denklemi kurulur.
İstenen yalıtım düzeyini sağlayacak kalınlık (x) değerini belirlemek için yeni bir denklem oluşturulur.
4
Oluşturulan denklemi x için çözmek.
log10(1 + 3x) = 3 => 1 + 3x = 1000 => 3x = 999 => x = 333 bulunur.
Logaritma tanımı kullanılarak logaritmik ifade üstel ifadeye dönüştürülür ve x yalnız bırakılır.

Anahtar Kavram

Logaritmik fonksiyonların gerçek hayat durumlarını modellemede kullanımı ve logaritma özelliklerini uygulayarak denklem çözme.
Soru 526Soru
xx bir gerçel sayı ve aa bir tam sayı olmak üzere,
x2(a2)x+16x2+4x+8>0\frac{x^2 - (a-2)x + 16}{x^2 + 4x + 8} > 0
eşitsizliği her xx gerçel sayısı için sağlanmaktadır.
Buna göre, aa'nın alabilece��i farklı tam sayı değerlerinin toplamı kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 30

Cevap

a tam sayıs��nın alabileceği değerlerin toplamı 30'dur.
Paydadaki ifadenin diskriminantı negatif ve başkatsayısı pozitif olduğundan daima pozitiftir. Eşitsizliğin daima sağlanması için payın da daima pozitif olması gerekir, bu da payın diskriminantının negatif olmasını gerektirir. Buradan elde edilen 6<a<10-6 < a < 10 aralığındaki tam sayıların toplamı 30'dur.

Adım Adım Çözüm

1
Paydadaki ifadenin işaretini belirlemek için diskriminant analizi yapılması.
Δ=16<0\Delta = -16 < 0 ve başkatsayı pozitif olduğundan payda daima pozitiftir.
Paydanın kökünün olup olmadığını ve işaretinin her yerde aynı olup olmadığını anlamak için.
2
Pay kısmındaki ifadenin daima pozitif olması gerektiği şartının kurulması.
x2(a2)x+16>0x^2 - (a-2)x + 16 > 0 ifadesinin diskriminantı sıfırdan küçük olmalıdır (Δ<0\Delta < 0).
Daima pozitif bir ifadenin paydası pozitifse payı da pozitif olmalıdır ve gerçel kökü bulunmamalıdır.
3
Payın diskriminant eşitsizliğinin çözülmesi.
a2<86<a<10|a-2| < 8 \Rightarrow -6 < a < 10 aralığı elde edilir.
aa parametresinin alabileceği değer aralığını bulmak için.
4
Bulunan aralıktaki tam sayıların toplanması.
5-5 ile 99 arasındaki tam sayıların toplamı 3030 olarak hesaplanır.
Soruda istenen aa değerlerinin toplamına ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Bir rasyonel ifadenin daima pozitif olması için pay ve paydanın işaretlerinin analizi ve ikinci dereceden bir ifadenin daima pozitif olma şartı (Δ<0\Delta < 0 ve a>0a > 0).
Soru 527Soru
1'den büyük ve x<y<zx < y < z şartını sağlayan x,yx, y ve zz gerçel sayıları için,
log2(xyz)=7\log_2(x \cdot y \cdot z) = 7
logx2+logy2+logz2=74\log_x 2 + \log_y 2 + \log_z 2 = \frac{7}{4}
logx2logy2logz2=18\log_x 2 \cdot \log_y 2 \cdot \log_z 2 = \frac{1}{8}

eşitlikleri veriliyor.

Buna göre, 4(logxy+logyz+logzx)4(\log_x y + \log_y z + \log_z x) ifadesinin değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 17

Cevap

İstenen ifadenin değeri 17'dir.
Soruda verilen logaritmik ifadeler log2\log_2 tabanına dönüştürülüp değişken değiştirme uygulandığında, köklerinin toplamı, ikişerli çarpımlarının toplamı ve çarpımları bilinen bir üçüncü derece denklem elde edilir. Bu denklemin kökleri bulunup büyüklük sıralamasına göre değişkenlere atandıktan sonra taban değiştirme kuralı yardımıyla hedeflenen toplam tam olarak 17 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken dönüşümü yapılması ve sıralama şartının belirlenmesi
u=log2xu = \log_2 x, v=log2yv = \log_2 y, w=log2zw = \log_2 z olmak üzere 0<u<v<w0 < u < v < w bağıntısı elde edilir.
Logaritmik ifadeleri daha kolay çözebilmek ve cebirsel denklemler elde etmek için.
2
Verilen logaritma denklemlerinin u,v,wu, v, w cinsinden ifade edilmesi
u+v+w=7u + v + w = 7, 1u+1v+1w=74\frac{1}{u} + \frac{1}{v} + \frac{1}{w} = \frac{7}{4} ve uvw=8uvw = 8 denklemleri elde edilir.
Çarpım kuralı (log2(xyz)=log2x+log2y+log2z\log_2(xyz) = \log_2 x + \log_2 y + \log_2 z) ve taban değiştirme kuralının sonucu olan çarpmaya göre tersi özelliğinin (logab=1logba\log_a b = \frac{1}{\log_b a}) uygulanması amacıyla.
3
Payda eşitleyerek ikişerli çarpımların toplamının hesaplanması
uv+vw+wu=14uv + vw + wu = 14 bulunur.
İkinci denklemde payda eşitlendiğinde elde edilen uv+vw+wuuvw=74\frac{uv+vw+wu}{uvw} = \frac{7}{4} ifadesinde uvw=8uvw = 8 değerini yerine koymak için.
4
Kökleri u,v,wu, v, w olan üçüncü dereceden denklemin yazılması ve çözülmesi
t37t2+14t8=0t^3 - 7t^2 + 14t - 8 = 0 denkleminin kökleri t=1,2,4t = 1, 2, 4 olarak bulunur. Sıralamadan dolayı u=1,v=2,w=4u=1, v=2, w=4 olur.
Toplamları, ikişerli çarpımlarının toplamları ve çarpımları bilinen üç sayıyı belirlemek için Vieta formüllerinden yararlanılır.
5
İstenen ifadenin değerinin taban değiştirme kuralı yardımıyla hesaplanması
4(logxy+logyz+logzx)=174(\log_x y + \log_y z + \log_z x) = 17 elde edilir.
Taban değiştirme kuralı kullanılarak logxy=log2ylog2x=vu\log_x y = \frac{\log_2 y}{\log_2 x} = \frac{v}{u} vb. dönüşümleri yapıp bulunan değerleri yerine yazarak sonuca ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Logaritma özelliklerinin (çarpım kuralı, taban değiştirme ve çarpmaya göre tersi özellikleri) cebirsel denklem sistemleriyle birleştirilerek uygulanması.
Soru 528Soru
Dik koordinat düzleminde,
f(x)=3x212x+7f(x) = 3x^2 - 12x + 7
parabolünün tepe noktası T(r,k)T(r, k)'dir.

Buna göre, r+kr + k toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: -3

Cevap

Parabolün tepe noktasının bileşenleri toplamı 3-3'tür.
Parabolün tepe noktasının apsisi r=1223=2r = -\frac{-12}{2 \cdot 3} = 2 ve ordinatı k=f(2)=5k = f(2) = -5 olup bu iki değerin toplamı 2+(5)=32 + (-5) = -3 yapmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Tepe noktasının apsisi olan rr değerini bulmak.
r=2r = 2
Tepe noktasının apsisi parabolün simetri eksenidir ve r=b2ar = -\frac{b}{2a} formülü ile bulunur. Değerler yerine yazıldığında r=1223=2r = -\frac{-12}{2 \cdot 3} = 2 elde edilir.
2
Tepe noktasının ordinatı olan kk değerini bulmak.
k=5k = -5
Tepe noktasının ordinatını bulmak için elde edilen rr değeri fonksiyonda yerine yazılır. k=f(2)=3(2)212(2)+7=5k = f(2) = 3(2)^2 - 12(2) + 7 = -5 olur.
3
r+kr + k toplamını hesaplamak.
3-3
Bulunan r=2r = 2 ve k=5k = -5 değerleri toplanarak 2+(5)=32 + (-5) = -3 sonucuna ulaşılır.

Anahtar Kavram

Parabolün tepe noktası T(r,k)T(r, k) koordinatlarının tepe noktası formülleriyle bulunması.
Soru 529Soru
Bir (an)(a_n) gerçel sayı dizisinde, a1=6a_1 = 6 ve her n1n \geq 1 tam sayısı için
an+1=nn+2ana_{n+1} = \frac{n}{n+2} \cdot a_n
indirgeme bağıntısı tanımlanıyor.

Buna göre, 1a15\frac{1}{a_{15}} değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 20

Cevap

İstenen değer 20 olarak bulunur.
İndirgemeli dizide ardışık terimlerin oranı teleskopik çarpım yöntemiyle sadeleştirildiğinde, a1=6a_1 = 6 başlangıç koşulu yardımıyla a15=120a_{15} = \frac{1}{20} olarak elde edilir. Bu değerin çarpmaya göre tersi alındığında doğru sonuç 20 olur.

Adım Adım Çözüm

1
İndirgeme bağıntısında nn yerine sırasıyla 1,2,3,,141, 2, 3, \dots, 14 yazarak terimler arasındaki ilişkileri belirleyin.
n=1n=1 için a2=13a1a_2 = \frac{1}{3} a_1, n=2n=2 için a3=24a2a_3 = \frac{2}{4} a_2, n=3n=3 için a4=35a3a_4 = \frac{3}{5} a_3, \dots, n=14n=14 için a15=1416a14a_{15} = \frac{14}{16} a_{14} elde edilir.
Dizinin terimlerini birbirine bağlayan eşitlikleri taraf tarafa çarparak teleskopik sadeleştirme yapabilmek için.
2
Elde edilen 14 adet eşitliği taraf tarafa çarpın.
a2a3a4a15=(1324351416)a1a2a3a14a_2 \cdot a_3 \cdot a_4 \dots a_{15} = \left(\frac{1}{3} \cdot \frac{2}{4} \cdot \frac{3}{5} \dots \frac{14}{16}\right) a_1 \cdot a_2 \cdot a_3 \dots a_{14} eşitliğinden a2,a3,,a14a_2, a_3, \dots, a_{14} terimleri sadeleşerek a15=(121516)a1a_{15} = \left(\frac{1 \cdot 2}{15 \cdot 16}\right) a_1 elde edilir.
Ardışık terimlerin çarpım durumunda sadeleşmesini (teleskopik çarpım) sağlamak için.
3
Sadeleşme sonucunu düzenleyin ve a1=6a_1 = 6 başlangıç değerini yerine yazarak a15a_{15} değerini hesaplayın.
a15=22406=11206=120a_{15} = \frac{2}{240} \cdot 6 = \frac{1}{120} \cdot 6 = \frac{1}{20} bulunur.
a15a_{15} teriminin sayısal değerine ulaşmak için.
4
Bizden istenen 1a15\frac{1}{a_{15}} ifadesinin değerini bulun.
1a15=11/20=20\frac{1}{a_{15}} = \frac{1}{1/20} = 20 bulunur.
Soruda a15a_{15} yerine 1a15\frac{1}{a_{15}} değeri sorulduğu için.

Anahtar Kavram

İndirgemeli dizilerde teleskopik çarpım yöntemi kullanılarak genel veya belirli bir terimin başlangıç terimi cinsinden bulunması.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 530Soru

Pozitif terimli ve artan bir (an)(a_n) geometrik dizisinde ilk terim a1=log3xa_1 = \log_3 x ve ortak çarpan r=logx27r = \log_x 27 olarak tanımlanıyor.

Bu dizinin ilk üç teriminin toplamı 1313 olduğuna göre, ilk beş teriminin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 121

Cevap

İlk beş terimin toplamı 121'dir.
Logaritma özellikleri kullanılarak dizinin terimleri a1=log3xa_1 = \log_3 x, a2=3a_2 = 3 ve a3=9log3xa_3 = \frac{9}{\log_3 x} şeklinde elde edilir. Bu terimlerin toplamı 1313'e eşitlendiğinde log3x=1\log_3 x = 1 ve log3x=9\log_3 x = 9 olmak üzere iki kök bulunur. Dizinin artan olması için ortak çarpanın r>1r > 1 olması gerektiğinden a1=1a_1 = 1 ve r=3r = 3 durumunu sağlayan log3x=1\log_3 x = 1 kökü kabul edilir. İlk 55 terimin toplamı ise S5=135131=121S_5 = 1 \cdot \frac{3^5 - 1}{3 - 1} = 121 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Dizinin genel terim tanımını kullanarak ikinci ve üçüncü terimleri xx cinsinden ifade etmek.
a2=a1r=log3xlogx27=log327=3a_2 = a_1 \cdot r = \log_3 x \cdot \log_x 27 = \log_3 27 = 3 ve a3=a2r=3logx27=3log327log3x=9log3xa_3 = a_2 \cdot r = 3 \cdot \log_x 27 = 3 \cdot \frac{\log_3 27}{\log_3 x} = \frac{9}{\log_3 x}
Dizinin tüm terimlerini ortak bir logaritmik tabanda yazarak denklemi basitleştirmek.
2
İlk üç terimin toplamı olan S3=13S_3 = 13 eşitliğini kurmak.
a1+a2+a3=log3x+3+9log3x=13    log3x+9log3x=10a_1 + a_2 + a_3 = \log_3 x + 3 + \frac{9}{\log_3 x} = 13 \implies \log_3 x + \frac{9}{\log_3 x} = 10
Bilinmeyen logaritmik ifadeyi belirlemek üzere bir denklem elde etmek.
3
log3x=u\log_3 x = u dönüşümü yaparak oluşan rasyonel denklemi çözmek.
u+9u=10    u210u+9=0    (u1)(u9)=0    u=1u + \frac{9}{u} = 10 \implies u^2 - 10u + 9 = 0 \implies (u-1)(u-9) = 0 \implies u = 1 veya u=9u = 9
İkinci dereceden denklemin köklerini bularak a1a_1 teriminin alabileceği değerleri tespit etmek.
4
Dizinin 'artan' olma koşulunu kullanarak uygun olan uu değerini seçmek.
u=9    a1=9u = 9 \implies a_1 = 9 ve r=logx27=3log3x=39=13r = \log_x 27 = \frac{3}{\log_3 x} = \frac{3}{9} = \frac{1}{3} olur. Ortak çarpan r<1r < 1 olduğundan bu dizi azalandır.
u=1    a1=1u = 1 \implies a_1 = 1 ve r=31=3r = \frac{3}{1} = 3 olur. Ortak çarpan r>1r > 1 olduğundan bu dizi artandır. Dolayısıyla a1=1a_1 = 1 ve r=3r = 3 değerleri seçilir.
Soruda verilen 'artan geometrik dizi' şartını sağlayan tek durumu belirlemek.
5
Geometrik dizide ilk nn terim toplamı formülü olan Sn=a1rn1r1S_n = a_1 \cdot \frac{r^n - 1}{r - 1} ifadesini n=5n = 5 için uygulamak.
S5=135131=24312=121S_5 = 1 \cdot \frac{3^5 - 1}{3 - 1} = \frac{243 - 1}{2} = 121
Dizinin ilk beş teriminin toplam değerini hesaplamak.

Anahtar Kavram

Geometrik dizinin ilk n terim toplamı ve logaritmik ifadelerde taban değiştirme kuralı.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 531Soru
Terimleri gerçel sayılardan oluşan bir (an)(a_n) aritmetik dizisinde ortak fark pozitif bir gerçel sayıdır. Bu dizinin terimleri arasında,
a5+a9=34a_5 + a_9 = 34
a32+a112=706a_3^2 + a_{11}^2 = 706
e��itlikleri sağlandığına göre, bu dizinin ilk terimi olan a1a_1 kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 5

Cevap

Dizinin ilk terimi olan a1a_1 değeri 55 olarak bulunur.
Aritmetik dizilerde simetrik indislerin aritmetik ortalaması ortadaki terimi verir (a5+a9=2a7a_5 + a_9 = 2a_7). Buradan a7=17a_7 = 17 bulunur. a3a_3 ve a11a_{11} terimleri sırasıyla a74ra_7 - 4r ve a7+4ra_7 + 4r şeklinde yazılıp kareleri toplandığında çapraz terimler birbirini götürür ve 2(172+16r2)=7062(17^2 + 16r^2) = 706 denklemi elde edilir. Buradan r2=4r^2 = 4 ve pozitiflik şartından r=2r = 2 bulunur. Son olarak a1=a76r=1712=5a_1 = a_7 - 6r = 17 - 12 = 5 elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
İndis simetrisini kullanarak a7a_7 terimini belirleme
a7=17a_7 = 17
a5+a9=2a7a_5 + a_9 = 2a_7 bağıntısı aritmetik dizinin ardışık terimleri arasındaki simetriden kaynaklanır.
2
a3a_3 ve a11a_{11} terimlerini a7a_7 ve ortak fark rr türünden yazma
a3=174ra_3 = 17 - 4r ve a11=17+4ra_{11} = 17 + 4r
Bilinmeyen sayısını azaltmak için terimleri a7a_7 referans alınarak ifade etmek kolaylık sağlar.
3
Kareler toplamı eşitliğinde yerine yazarak ortak fark rr'yi bulma
r=2r = 2
(174r)2+(17+4r)2=2(289+16r2)=706(17-4r)^2 + (17+4r)^2 = 2(289 + 16r^2) = 706 denkleminden r2=4r^2 = 4 ve pozitif ortak fark şartından r=2r=2 elde edilir.
4
a1a_1 ilk terimini hesaplama
a1=5a_1 = 5
a7=a1+6ra_7 = a_1 + 6r genel terim formülünden yararlanılır.

Anahtar Kavram

Aritmetik dizilerde indisler toplamı eşit olan terimlerin toplamlarının eşit olması ve genel terim özellikleri.
Soru 532Soru

Bir biyoloji laboratuvarında A ve B tüplerindeki bakteri popülasyonları gözlemlenmektedir. A tüpündeki bakteri sayısının her saatin sonundaki değerleri bir geometrik dizi oluşturmaktadır. Bu dizinin 3. terimi 1210412 \cdot 10^4 ve 6. terimi 9610496 \cdot 10^4 olarak ölçülmüştür. B tüpündeki bakteri sayısının her saatin sonundaki değerleri ise bir aritmetik dizi oluşturmaktadır. Bu dizinin ilk 8 teriminin toplamı 8810488 \cdot 10^4 ve 4. terimi 1010410 \cdot 10^4 olarak belirlenmiştir. Buna göre, A tüpündeki bakteri sayısının B tüpündeki bakteri sayısının 4 katı olduğu saatin sonunda, B tüpündeki bakteri sayısı kaç adet 10410^4'tür?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 12

Cevap

A tüpündeki bakteri sayısının B tüpündeki bakteri sayısının 4 katı olduğu saatin sonunda, B tüpündeki bakteri sayısı 12 adet 10410^4'tür.
A tüpündeki bakteri sayısı geometrik dizi (an=31042n1a_n = 3 \cdot 10^4 \cdot 2^{n-1}) ve B tüpündeki bakteri sayısı aritmetik dizi (bn=(2n+2)104b_n = (2n + 2) \cdot 10^4) kurallarına uyar. an=4bna_n = 4 \cdot b_n eşitliğinden n=5n = 5 saati elde edilir. 5. saatin sonunda B tüpünde 1210412 \cdot 10^4 bakteri bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
A tüpünün geometrik dizisi (an)(a_n) için ortak çarpanı ve ilk terimi belirlemek.
a3=a1r2=12104a_3 = a_1 \cdot r^2 = 12 \cdot 10^4 ve a6=a1r5=96104a_6 = a_1 \cdot r^5 = 96 \cdot 10^4 eşitliklerinden r3=8    r=2r^3 = 8 \implies r = 2 bulunur. Buradan a1=3104a_1 = 3 \cdot 10^4 elde edilir. Genel terim an=31042n1a_n = 3 \cdot 10^4 \cdot 2^{n-1} olur.
Geometrik dizinin her bir saatin sonundaki değerlerini bulmak için genel terim formülünü oluşturmamız gerekir.
2
B tüpünün aritmetik dizisi (bn)(b_n) için ortak farkı ve ilk terimi belirlemek.
b4=b1+3d=10104b_4 = b_1 + 3d = 10 \cdot 10^4 ve S8=4(2b1+7d)=88104    2b1+7d=22104S_8 = 4(2b_1 + 7d) = 88 \cdot 10^4 \implies 2b_1 + 7d = 22 \cdot 10^4 denklem sistemi çözüldüğünde d=2104d = 2 \cdot 10^4 ve b1=4104b_1 = 4 \cdot 10^4 bulunur. Genel terim bn=(2n+2)104b_n = (2n + 2) \cdot 10^4 olur.
Aritmetik dizinin her saatin sonundaki değerlerini hesaplayabilmek için ortak farkı ve ilk terimi bulmamız gerekir.
3
an=4bna_n = 4 \cdot b_n denklemini çözerek nn değerini bulmak.
31042n1=4(2n+2)104    32n1=8(n+1)    32n4=n+13 \cdot 10^4 \cdot 2^{n-1} = 4 \cdot (2n + 2) \cdot 10^4 \implies 3 \cdot 2^{n-1} = 8(n + 1) \implies 3 \cdot 2^{n-4} = n + 1 denklemini sağlayan pozitif tam sayı n=5n = 5 olarak bulunur.
İki popülasyon arasındaki oran şartını sağlayan saati belirlemek.
4
n=5n = 5 için B tüpündeki bakteri sayısını hesaplamak.
b5=(25+2)104=12104b_5 = (2 \cdot 5 + 2) \cdot 10^4 = 12 \cdot 10^4 bulunur.
İstenen saatin sonundaki bakteri miktarını bulmak.

Anahtar Kavram

Aritmetik ve geometrik dizilerin genel terim formülleri, toplam formülleri ve gerçek hayat problemlerine uygulanması.
Soru 533Soru

Bir gölün suyunun berraklığını ve ışık geçirgenliğini inceleyen bir grup araştırmacı, göl yüzeyindeki ışık şiddeti I0I_0 lüks (lux) iken, yüzeyden dd metre derinlikteki ışık şiddetini I(d)I(d) lüks olarak ölçmektedir. Bu göl için derinliğe bağlı ışık şiddeti

I(d)=I0e0.08dI(d) = I_0 \cdot e^{-0.08 \cdot d}

fonksiyonu ile modellenmektedir.

Buna göre, göldeki ışık ��iddetinin yüzeydeki ışık şiddetinin %20'sine düştüğü derinlik kaç metredir? ( ln51.6\ln 5 \approx 1.6 alınız. )

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 20

Cevap

Göldeki ışık şiddetinin yüzeydeki ışık şiddetinin %20'sine düştüğü derinlik 20 metredir.
Işık şiddetinin yüzeydeki değerin %20'si olan 0.20I00.20 \cdot I_0 değerine ulaştığı derinliği bulmak amacıyla I0e0.08d=0.20I0I_0 \cdot e^{-0.08 \cdot d} = 0.20 \cdot I_0 denklemi kurulur. Buradan e0.08d=0.20=51e^{-0.08 \cdot d} = 0.20 = 5^{-1} elde edilir. Her iki tarafın doğal logaritması alındığında 0.08d=ln(51)=ln5-0.08 \cdot d = \ln(5^{-1}) = -\ln 5 olur. Buradan 0.08d=ln50.08 \cdot d = \ln 5 elde edilir. Soruda verilen ln51.6\ln 5 \approx 1.6 değeri yerine yazıldığında 0.08d=1.6    d=200.08 \cdot d = 1.6 \implies d = 20 metre bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Işık şiddetinin yüzeydeki değerin %20'si olması koşulunu matematiksel olarak ifade etme.
I(d)=0.20I0I(d) = 0.20 \cdot I_0 elde edilir.
Yüzeydeki ışık şiddeti I0I_0 olarak tanımlandığı için, bu değerin %20'si 0.20I00.20 \cdot I_0 değerine karşılık gelir.
2
Elde edilen bu koşulu verilen model fonksiyonunda yerine yazma.
I0e0.08d=0.20I0I_0 \cdot e^{-0.08 \cdot d} = 0.20 \cdot I_0 denklemi kurulur.
Belirli bir dd derinliğindeki ışık şiddeti formülü ile hedeflenen ışık şiddeti değeri eşitlenir.
3
Denklemdeki ortak terimleri sadeleştirerek üstel ifadeyi yalnız bırakma.
e0.08d=0.20=15e^{-0.08 \cdot d} = 0.20 = \frac{1}{5} bulunur.
Her iki taraftaki I0I_0 çarpanları sadeleştirilerek bilinmeyen derinlik dd değişkeninin çözümü kolayla��tırılır.
4
Her iki tarafın doğal logaritmasını alarak üstel denklemi logaritmik denkleme dönüştürme.
0.08d=ln(51)    0.08d=ln5-0.08 \cdot d = \ln(5^{-1}) \implies 0.08 \cdot d = \ln 5 elde edilir.
ee tabanındaki üstel ifadenin üssünü aşağı indirmek amacıyla doğal logaritma tanımı ve ln(x1)=lnx\ln(x^{-1}) = -\ln x özelliği kullanılır.
5
Soruda verilen yaklaşık logaritma değerini kullanarak derinliği hesaplama.
d=20d = 20 bulunur.
ln51.6\ln 5 \approx 1.6 değeri denklemde yerine yerleştirilerek 0.08d=1.6    d=200.08 \cdot d = 1.6 \implies d = 20 sonucu elde edilir.

Anahtar Kavram

Üstel ve logaritmik fonksiyonlar içeren gerçek hayat modellerinde denklem kurma, logaritma özelliklerini kullanarak üstel denklemleri çözme.
Soru 534Soru

Bir ABCABC üçgeninin kenar uzunlukları aa ve bb birim, bu kenarların karşılarındaki açılar sırasıyla AA ve BB, üçgenin çevrel çemberinin yarıçapı ise RR birimdir.

Bu üçgende,
a2b2=12a^2 - b^2 = 12
sin2Asin2B=316\sin^2 A - \sin^2 B = \frac{3}{16}

olduğuna göre, çevrel çemberin yarıçapı RR kaç birimdir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

çevrel çemberin yarıçapı 4 birimdir.
Çevrel çemberin yarıçapı 4 birimdir. Çünkü Sinüs Teoremi kullanılarak elde edilen karesel ilişkide kenarların kareleri farkı ile sinüslerin kareleri farkı oranlandığında yarıçapın karesi elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Sinüs teoremini kullanarak kenar uzunlukları ile açıların sinüs değerleri arasındaki ilişkiyi yazalım.
a=2RsinAa = 2R \sin A ve b=2RsinBb = 2R \sin B
Sinüs teoremine göre bir üçgende her kenar uzunluğu, karşı açısının sinüs değeri ve çevrel çemberin çapı (2R2R) ile orantılıdir.
2
Elde ettiğimiz eşitlikleri sinA\sin A ve sinB\sin B ifadelerini yalnız bırakacak şekilde düzenleyelim.
sinA=a2R\sin A = \frac{a}{2R} ve sinB=b2R\sin B = \frac{b}{2R}
Soruda verilen sinüslü ifadelerin yerine kenar uzunluklarını yazabilmek için.
3
Bulduğumuz ifadelerin karesini alarak sin2Asin2B\sin^2 A - \sin^2 B denkleminde yerine yazalım.
sin2Asin2B=a24R2b24R2=a2b24R2=316\sin^2 A - \sin^2 B = \frac{a^2}{4R^2} - \frac{b^2}{4R^2} = \frac{a^2 - b^2}{4R^2} = \frac{3}{16}
Verilen iki denklem arasında ilişki kurarak RR değerini bulabilmek için.
4
a2b2=12a^2 - b^2 = 12 bilgisini denklemde yerine koyup RR değerini hesaplayalım.
124R2=316    3R2=316    R2=16    R=4\frac{12}{4R^2} = \frac{3}{16} \implies \frac{3}{R^2} = \frac{3}{16} \implies R^2 = 16 \implies R = 4
Bilinmeyen RR değerini yalnız bırakıp çözüme ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Sinüs teoremi gereğince, bir üçgenin kenar uzunluklarının karşılarındaki açıların sinüslerine oranı sabittir ve bu oran çevrel çemberin çapına (2R2R) eşittir.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 535Soru

1'den büyük aa ve bb gerçel sayıları için logab\log_a b bir tam sayıdır.

loga(a2b3)logb(a4b)=24\log_a(a^2 \cdot b^3) \cdot \log_b(a^4 \cdot b) = 24

olduğuna göre,

loga(b)+logb(a3b)\log_{\sqrt{a}}(b) + \log_b(a^3 \cdot \sqrt{b})

ifadesinin değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 6

Cevap

İfadenin doğru değeri 6'dır.
Verilen denklemde logaritma özellikleri kullanılarak logab=2\log_a b = 2 elde edilir. Bu değer istenen ifadede yerine konulduğunda loga(b)=4\log_{\sqrt{a}}(b) = 4 ve logb(a3b)=2\log_b(a^3 \cdot \sqrt{b}) = 2 değerleri bulunur ve bu iki değerin toplamı 6 olur.

Adım Adım Çözüm

1
Değişken değiştirme yapılması
logab=x\log_a b = x denilerek ifadeler basitleştirilir.
Çoklu terim içeren logaritmik denklemi çözülebilir bir cebirsel denkleme dönüştürmek için.
2
Denklem terimlerinin xx cinsinden yazılması
loga(a2b3)=2+3x\log_a(a^2 b^3) = 2 + 3x ve logb(a4b)=4x+1\log_b(a^4 b) = \frac{4}{x} + 1 ifadeleri bulunur.
Logaritmanın çarpım ve üs özelliklerini kullanarak tabanları ve argümanları ayrıştırmak için.
3
Denklemin çözülmesi
3x210x+8=03x^2 - 10x + 8 = 0 denkleminin kökleri x=2x = 2 ve x=43x = \frac{4}{3} olarak elde edilir.
İkinci dereceden denklemin kök bulma yöntemlerini uygulamak için.
4
Kökün elenmesi
x=2x = 2 seçilir.
xx'in bir tam sayı olması gerektiği soruda belirtildiği için.
5
İstenen ifadenin hesaplanması
Değer 6 olarak bulunur.
x=2x = 2 değerini hedef ifadede yerine yazıp logaritma özelliklerini uygulamak için.

Anahtar Kavram

Logaritma fonksiyonunda çarpım, üs ve taban değiştirme özelliklerinin bir arada kullanılarak denklemlerin çözülmesi.
Soru 536Soru

Yüksekliği 5 cm5\text{ cm} olan dik dairesel silindir biçimindeki bir metal bloğun hacmi, taban yarıçapına bağlı bir fonksiyon olarak tanımlanmaktadır. Bu bloğun taban yarıçapı 2 cm2\text{ cm}'den r cmr\text{ cm}'ye (r>2r > 2) çıkarıldığında, hacminin taban yarıçapına göre ortalama değişim hızı 45π cm3/cm45\pi\text{ cm}^3/\text{cm} olmaktadır. Buna göre, son durumdaki taban yarıçapı (rr) kaç cm\text{cm}'dir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 7

Cevap

Son durumdaki taban yarıçapı 7 cm7\text{ cm} olarak bulunur.
Silindirin hacmi yarıçapına bağlı olarak V(r)=5πr2V(r) = 5\pi r^2 fonksiyonuyla ifade edilir. Bu fonksiyonun [2,r][2, r] aralığındaki ortalama değişim hızı V(r)V(2)r2=5π(r24)r2=5π(r+2)\frac{V(r) - V(2)}{r - 2} = \frac{5\pi(r^2 - 4)}{r - 2} = 5\pi(r + 2) olur. Bu ifadenin 45π45\pi değerine eşitlenmesiyle 5π(r+2)=45π    r+2=9    r=75\pi(r + 2) = 45\pi \implies r + 2 = 9 \implies r = 7 elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Hacim fonksiyonunu taban yarıçapına bağlı olarak yazma
V(r)=5πr2V(r) = 5\pi r^2
Silindirin hacmi taban alanı ile yüksekliğinin çarpımıdır (V=πr2hV = \pi r^2 h).
2
Ortalama değişim hızı denklemini kurma
V(r)V(2)r2=45π\frac{V(r) - V(2)}{r - 2} = 45\pi
[2,r][2, r] aralığındaki ortalama değişim hızı, bağımlı değişkendeki değişimin bağımsız değişkendeki değişime oranı ile bulunur.
3
Fonksiyon değerlerini formülde yerine yazıp cebirsel sadeleştirme yapma
5π(r+2)=45π5\pi(r + 2) = 45\pi
V(r)=5πr2V(r) = 5\pi r^2 ve V(2)=20πV(2) = 20\pi değerleri formüle yerleştirildiğinde pay kısmında iki kare farkı yardımıyla (r2)(r-2) ifadeleri birbirini sadeleştirir.
4
Elde edilen birinci dereceden denklemi rr için çözme
r=7r = 7
Denklemin her iki tarafı 5π5\pi ile sadeleştirilerek r+2=9r + 2 = 9 eşitliği elde edilir.

Anahtar Kavram

Bir fonksiyonun [a,b][a, b] aralığındaki ortalama değişim hızı f(b)f(a)ba\frac{f(b) - f(a)}{b - a} oranı ile hesaplanır.
Soru 537Soru
Terimleri pozitif gerçel sayılardan oluşan artan bir (an)(a_n) geometrik dizisi için
a2a6=36a1+a7=15\begin{aligned} a_2 \cdot a_6 &= 36 \\ a_1 + a_7 &= 15 \end{aligned}
eşitlikleri veriliyor. Buna göre, a10a_{10} teriminin değeri kaçtır?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 24

Cevap

Artan geometrik dizinin özellikleri kullanılarak yapılan hesaplamalar sonucunda onuncu terim olan a10a_{10} değeri 24 olarak bulunur.
Dizinin artan özelliğinden yola çıkılarak birinci terim 3, yedinci terim 12 olarak bulunur. Ortak çarpanın küpü r3=2r^3 = 2 elde edilir ve buradan onuncu terim a7r3=122=24a_7 \cdot r^3 = 12 \cdot 2 = 24 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
a2a6=36a_2 \cdot a_6 = 36 eşitliğini kullanarak a4a_4 terimini bulma.
a4=6a_4 = 6
Bir geometrik dizide indisler toplamı eşit olan terimlerin çarpımları eşittir: a2a6=a4a4=a42a_2 \cdot a_6 = a_4 \cdot a_4 = a_4^2.
2
a1a7a_1 \cdot a_7 çarpımını bulma.
a1a7=36a_1 \cdot a_7 = 36
Aynı indis özelliği gereği a1a7=a42a_1 \cdot a_7 = a_4^2 eşitliği geçerlidir.
3
a1+a7=15a_1 + a_7 = 15 ve a1a7=36a_1 \cdot a_7 = 36 denklem sistemini çözme.
{a1,a7}={3,12}\{a_1, a_7\} = \{3, 12\}
Toplamları 15 ve çarpımları 36 olan sayılar kök bulma yöntemi veya çarpanlara ayırma ile 3 ve 12 olarak elde edilir.
4
Artan dizi şartına göre a1a_1 ve a7a_7 değerlerini atama.
a1=3a_1 = 3 ve a7=12a_7 = 12
Dizi artan olduğundan ilk terim yedinci terimden küçük olmalıdır.
5
Dizinin ortak çarpanının küpünü (r3r^3) hesaplama.
r3=2r^3 = 2
a7=a1r6    12=3r6    r6=4    r3=2a_7 = a_1 \cdot r^6 \implies 12 = 3 \cdot r^6 \implies r^6 = 4 \implies r^3 = 2 olur.
6
a10a_{10} teriminin değerini hesaplama.
a10=24a_{10} = 24
a10=a7r3a_{10} = a_7 \cdot r^3 eşitliği kullanılarak 122=2412 \cdot 2 = 24 elde edilir.

Anahtar Kavram

Geometrik dizide terimlerin indis özellikleri (apaq=arasa_p \cdot a_q = a_r \cdot a_s burada p+q=r+sp+q = r+s) ve genel terim formülü.
Soru 538Soru

Bir (an)(a_n) dizisinde, a1=5a_1 = 5 ve her n1n \geq 1 tam sayısı için

an+1an=nn!a_{n+1} - a_n = n \cdot n!

indirgeme bağıntısı verilmiştir.

Buna göre, bu dizinin 6. terimi olan a6a_6 değeri kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 724

Cevap

İndirgemeli dizinin ardışık farkları toplanarak elde edilen teleskopik toplam sonucunda dizinin 6. terimi 724 olarak bulunur.
Ardışık terimlerin farkları olan an+1an=nn!a_{n+1} - a_n = n \cdot n! bağıntısı n=1,2,3,4,5n = 1, 2, 3, 4, 5 için taraf tarafa toplandığında a6a1=719a_6 - a_1 = 719 elde edilir. Buradan a1=5a_1 = 5 değeri eklenerek a6=724a_6 = 724 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
İndirgeme bağıntısını n=1n = 1 ile n=5n = 5 arasındaki tam sayılar için tek tek yazın.
a2a1=11!a_2 - a_1 = 1 \cdot 1!, a3a2=22!a_3 - a_2 = 2 \cdot 2!, a4a3=33!a_4 - a_3 = 3 \cdot 3!, a5a4=44!a_5 - a_4 = 4 \cdot 4!, a6a5=55!a_6 - a_5 = 5 \cdot 5!
a6a_6 değerini elde edebilmek için son indirgeme adımında sol tarafta a6a_6 teriminin oluşması gerekir.
2
Elde edilen 5 adet denklemi taraf tarafa toplayın.
a6a1=11!+22!+33!+44!+55!a_6 - a_1 = 1 \cdot 1! + 2 \cdot 2! + 3 \cdot 3! + 4 \cdot 4! + 5 \cdot 5!
Taraf tarafa toplama yapıldığında a2,a3,a4,a5a_2, a_3, a_4, a_5 terimleri birbirini sadeleştirir.
3
Sağ taraftaki faktöriyelli çarpımların değerlerini hesaplayıp toplayın.
11=11 \cdot 1 = 1, 22=42 \cdot 2 = 4, 36=183 \cdot 6 = 18, 424=964 \cdot 24 = 96, 5120=6005 \cdot 120 = 600 olup toplam 1+4+18+96+600=7191 + 4 + 18 + 96 + 600 = 719 bulunur.
Her bir terimin sayısal değerini bulup toplayarak ardışık terimlerin farklarının toplamını belirleriz.
4
a1=5a_1 = 5 başlangıç koşulunu kullanarak a6a_6 değerini hesaplayın.
a65=719    a6=724a_6 - 5 = 719 \implies a_6 = 724
Teleskopik toplam denkleminde bilinen a1a_1 değerini yerine yazarak bilinmeyen a6a_6 terimini yalnız bırakırız.

Anahtar Kavram

İndirgemeli dizilerde teleskopik toplam ve faktöriyel içeren terimlerin sadeleştirilmesi
Soru 539Soru

Terimleri pozitif gerçel sayılardan oluşan ve artan bir (an)(a_n) aritmetik dizisinde,

a1a7a42=36a_1 \cdot a_7 - a_4^2 = -36
a2a4=45a_2 \cdot a_4 = 45

eşitlikleri sağlanmaktadır.

Buna göre, bu dizinin sekizinci terimi (a8a_8) kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 17

Cevap

Dizinin sekizinci terimi 17'dir.
Dizinin genel terim formülü kullanılarak birinci denklemden ortak fark r=2r = 2 olarak bulunur. İkinci denklemde yerine yazıldığında ilk terim a1=3a_1 = 3 elde edilir. Bu değerlerle dizinin sekizinci terimi a8=a1+7r=17a_8 = a_1 + 7r = 17 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci denklemdeki terimleri ilk terim (a1a_1) ve ortak fark (rr) cinsinden ifade etmek.
9r2=36-9r^2 = -36 eşitliği elde edilir.
Değişken sayısını azaltmak ve ortak farkı doğrudan bulabilmek için.
2
Elde edilen denklemden ortak farkı (rr) bulmak.
r=2r = 2 bulunur.
Dizinin artan olduğu belirtildiğinden r>0r > 0 olmalıdır (r=2r = -2 elenir).
3
İkinci denklemde terimleri a1a_1 ve rr cinsinden yazıp r=2r = 2 değerini yerine koymak.
(a1+2)(a1+6)=45(a_1 + 2)(a_1 + 6) = 45 denklemi elde edilir.
İlk terim olan a1a_1 değerini belirlemek için.
4
İkinci dereceden denklemi çarpanlarına ayırarak çözmek.
a1=3a_1 = 3 bulunur.
Terimler pozitif gerçel sayılar olduğundan negatif kök olan a1=11a_1 = -11 elenir.
5
Bulunan a1a_1 ve rr değerleriyle sekizinci terimi (a8a_8) hesaplamak.
a8=3+72=17a_8 = 3 + 7 \cdot 2 = 17 bulunur.
Aritmetik dizinin genel terim formülü olan a8=a1+7ra_8 = a_1 + 7r bağıntısını uygulamak için.

Anahtar Kavram

Aritmetik dizide terimlerin genel terim formülü kullanılarak ilk terim ve ortak fark cinsinden ifade edilmesi ve elde edilen denklemlerin çözülmesi.

Alternatif Yöntem

Birinci denklemde a1=a43ra_1 = a_4 - 3r ve a7=a4+3ra_7 = a_4 + 3r yazılarak (a43r)(a4+3r)a42=36    a429r2a42=36    9r2=36    r=2(a_4 - 3r)(a_4 + 3r) - a_4^2 = -36 \implies a_4^2 - 9r^2 - a_4^2 = -36 \implies 9r^2 = 36 \implies r = 2 şeklinde daha hızlı bir sadeleştirme yapılabilir. Benzer şekilde ikinci denklemde a2=a32a_2 = a_3 - 2 ve a4=a3+2a_4 = a_3 + 2 yazılarak a324=45    a3=7a_3^2 - 4 = 45 \implies a_3 = 7 bulunur. Buradan da a8=a3+5r=7+10=17a_8 = a_3 + 5r = 7 + 10 = 17 elde edilir.
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 540Soru

Bir ABCABC üçgeninin kenar uzunlukları sırasıyla aa, bb ve cc birim, bu kenarların karşılarındaki açılarının ölçüleri ise sırasıyla AA, BB ve CC'dir. Bu üçgenin çevrel çemberinin yarıçapı RR birim olmak üzere,

a+bsinA+sinB=R23\frac{a + b}{\sin A + \sin B} = R^2 - 3

eşitliği sağlanmaktadır.

Buna göre, bu üçgenin çevrel çemberinin alanı kaç π\pi birimkaredir?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 9

Cevap

Çevrel çemberin alanı 9π9\pi birimkaredir, dolayısıyla aranan değer 9'dur.
Sinüs Teoremi gereği asinA=bsinB=2R\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = 2R eşitliği mevcuttur. Orantı özelliklerine göre payların toplamının paydaların toplamına oranı da bu sabit orana (2R2R) eşit olacaktır. Buradan denklem 2R=R232R = R^2 - 3 biçimine dönüşür. İkinci dereceden denklemin pozitif kökü R=3R = 3 olarak elde edilir. Çevrel çemberin alanı πR2\pi R^2 formülünden 9π9\pi bulunur, bu nedenle cevap 9'dur.

Adım Adım Çözüm

1
Sinüs Teoremi bağıntılarını ifade etmek
asinA=bsinB=2R\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = 2R
Üçgenin kenar uzunlukları ile karşılarındaki açıların sinüsleri ve çevrel çemberin yarıçapı arasındaki temel ilişkiyi kurmak.
2
Orantı toplama özelliğini uygulamak
a+bsinA+sinB=2R\frac{a + b}{\sin A + \sin B} = 2R
Verilen denklemdeki pay ve payda toplamını içeren kesirli ifadeyi tek bir terime indirgemek.
3
Elde edilen terimi denklemde yerine yazarak çözmek
2R=R23    R22R3=0    (R3)(R+1)=0    R=32R = R^2 - 3 \implies R^2 - 2R - 3 = 0 \implies (R - 3)(R + 1) = 0 \implies R = 3
Çevrel çemberin yarıçapını bulmak (yarıçap uzunluğu negatif olamayacağı için pozitif kök olan 3 alınır).
4
Dairenin alan formülünü uygulamak
Alan = πR2=π32=9π\pi R^2 = \pi \cdot 3^2 = 9\pi
Çevrel ��emberin alanını hesaplayarak soruda istenen katsayıyı bulmak.

Anahtar Kavram

Sinüs Teoremi oranının çevrel çemberin çapına eşit olması ve orantı özelliklerinin uygulanması.
ÖncekiSayfa 27 / 43Sonraki
Tüm alıştırma soruları — YKS AYT (Alan Yeterlilik Testi) | Examkin