Soru

Zorluk: KolayÇarpanlara Ayırma ve Özdeşlikler
xx sıfırdan farklı bir gerçel sayı olmak üzere,
x2x=5x - \frac{2}{x} = 5
olduğuna göre, x2+4x2x^2 + \frac{4}{x^2} toplamının değeri kaçtır?

Cevap: 29

Cevap

İfadenin değeri 29 olarak bulunur.
Verilen eşitliğin her iki tarafının karesi alındığında elde edilen denklem x24+4x2=25x^2 - 4 + \frac{4}{x^2} = 25 şeklindedir. Burada yer alan 4-4 değeri eşitliğin sağ tarafına toplama işlemi olarak aktarıldığında istenen toplamın değeri 29 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Eşitliğin her iki tarafının karesini alın.
(x2x)2=52(x - \frac{2}{x})^2 = 5^2
İfadede x2x^2 ve 4x2\frac{4}{x^2} terimlerini elde etmek amacıyla her iki tarafın karesi alınır.
2
Sol tarafı (ab)2=a22ab+b2(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 tam kare açılımı kuralına göre açın.
x22x2x+(2x)2=25x^2 - 2 \cdot x \cdot \frac{2}{x} + \left(\frac{2}{x}\right)^2 = 25
İki terimin farkının karesi özdeşliği uygulanır.
3
Orta terimdeki xx çarpanlarını sadeleştirin ve kare alma işlemini tamamlayın.
x24+4x2=25x^2 - 4 + \frac{4}{x^2} = 25
xx ile 2x\frac{2}{x} çarpıldığında xx değerleri sadeleşir ve çarpımın iki katından 4-4 sabit sayısı elde edilir.
4
Eşitliğin her iki tarafına 4 ekleyerek istenen ifadeyi yalnız bırakın.
x2+4x2=29x^2 + \frac{4}{x^2} = 29
İstenen ifadenin sayısal değerine ulaşmak için 4-4 sayısı karşı tarafa +4+4 olarak geçirilir.

Anahtar Kavram

Tam Kare Özdeşliği (İki Terimin Farkının Karesi)
Bu soruyu puanla