Soru

Zorluk: OrtaMutlak Değerli Denklemler

Bir fırındaki ekmeklerin ideal pişme sıcakl��ğı 220C220^\circ\text{C} olarak belirlenmiştir. Fırının anlık sıcaklığı xCx^\circ\text{C} olmak üzere, fırın sıcaklığının ideal sıcaklıktan sapma miktarı x220C|x - 220|^\circ\text{C} olarak tanımlanmaktadır. Fırın sıcaklığı ayarlanırken yapılan bir ölçümde, bu sapma miktarının 15C15^\circ\text{C} değerine olan uzaklığının 5C5^\circ\text{C} olduğu tespit edilmiştir. Buna göre, fırın sıcaklığının alabileceği farklı değerlerin toplamı kaç C^\circ\text{C}'dir?

  1. A
    410
  2. B
    440
  3. C
    470
  4. 880Cevap
  5. E
    920

Cevap

Fırın sıcaklığının alabileceği farklı değerlerin toplamı olan 880 derecedir.
Fırın sıcaklığının ideal pişme sıcaklığından sapma miktarı olan x220|x - 220| ifadesinin 15C15^\circ\text{C} değerine uzaklığı 5C5^\circ\text{C} olarak verildiğinden x22015=5||x - 220| - 15| = 5 denklemi elde edilir. Bu denklemin çözümü için dıştaki mutlak değer açılarak x22015=5|x - 220| - 15 = 5 ve x22015=5|x - 220| - 15 = -5 durumları incelenir. Buradan sırasıyla x220=20|x - 220| = 20 ve x220=10|x - 220| = 10 denklemlerine ulaşılır. Bu denklemler çözüldüğünde xx değerleri 200,210,230200, 210, 230 ve 240240 olarak bulunur. Tüm bu değerlerin toplamı olan 880880 doğru cevaptır.

Adım Adım Çözüm

1
Sapma miktarı olan x220|x - 220| ifadesini yeni bir değişkenle (yy) tanımlayarak denklemi kurmak.
y=x220y = |x - 220| olsun. Sapma miktarının 15C15^\circ\text{C} değerine uzaklığı 5C5^\circ\text{C} olduğuna göre denklem y15=5|y - 15| = 5 olur.
Sözel olarak verilen problemi matematiksel bir denkleme dönüştürmek için.
2
y15=5|y - 15| = 5 denklemini çözerek yy değerlerini bulmak.
y15=5y=20y - 15 = 5 \Rightarrow y = 20 veya y15=5y=10y - 15 = -5 \Rightarrow y = 10 bulunur. Her iki değer de mutlak değerin tanımına uygun olarak pozitif olduğundan geçerlidir.
Mutlak değerli bir denklemin iki farklı yönlü çözüm durumunu elde etmek için.
3
Bulunan yy değerlerini yerine yazarak xx için yeni mutlak değerli denklemleri çözmek.
x220=20|x - 220| = 20 için: x220=20x1=240x - 220 = 20 \Rightarrow x_1 = 240 ve x220=20x2=200x - 220 = -20 \Rightarrow x_2 = 200 olur. x220=10|x - 220| = 10 için: x220=10x3=230x - 220 = 10 \Rightarrow x_3 = 230 ve x220=10x4=210x - 220 = -10 \Rightarrow x_4 = 210 olur.
Değişken dönüşümünü geri alarak fırın sıcaklığının alabileceği gerçek değerleri hesaplamak için.
4
Fırın sıcaklığının alabileceği tüm farklı değerleri toplamak.
240+200+230+210=880240 + 200 + 230 + 210 = 880 bulunur.
Soru kökünde istenen toplam değere ulaşmak için.

Anahtar Kavram

İç içe mutlak değerli denklemlerin çözümü ve sapma problemlerinin modellenmesi
Bu soruyu puanla