Sayılar

461 soru

Soru 61Soru

xx, yy ve zz birer gerçel sayı olmak üzere,

I. xyx \cdot y rasyonel sayı ise xx ve yy rasyonel sayıdır.
II. x+yx + y rasyonel sayı ve y+zy + z rasyonel sayı ise xzx - z rasyonel sayıdır.
III. x2x^2 irrasyonel sayı ise xx irrasyonel sayıdır.

ifadelerinden hangileri her zaman doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

II ve III
İkinci öncülde verilen iki rasyonel ifadenin farkı olan x - z değeri, iki rasyonel sayının farkı rasyonel olduğundan her zaman rasyoneldir. Üçüncü öncülde ise rasyonel bir sayının karesi rasyonel olmak zorunda olduğundan, karesi irrasyonel olan bir gerçel sayı kendisi de irrasyoneldir. Bu yüzden II ve III ifadeleri her zaman doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
Birinci öncülün doğruluğunu kontrol etmek için bir aksine örnek (karşı örnek) arayalım.
x=2x = \sqrt{2} ve y=2y = \sqrt{2} (ikisi de irrasyonel) seçilirse, xy=22=2x \cdot y = \sqrt{2} \cdot \sqrt{2} = 2 rasyonel sayısı elde edilir. Ancak xx ve yy rasyonel değildir.
Çarpımları rasyonel olan ama kendileri irrasyonel olan sayıların varlığı, bu ifadenin her zaman doğru olmadığını gösterir.
2
İkinci öncüldeki rasyonel ifadeleri deği��kenler tanımlayarak analiz edelim.
x+y=q1x + y = q_1 ve y+z=q2y + z = q_2 olsun (q1,q2q_1, q_2 rasyonel sayılardır). İlk eşitlikten ikinci eşitliği çıkardığımızda (x+y)(y+z)=xz=q1q2(x + y) - (y + z) = x - z = q_1 - q_2 elde edilir.
İki rasyonel sayının farkı her zaman rasyonel olduğundan (q1q2Qq_1 - q_2 \in \mathbb{Q}), xzx - z ifadesi de her zaman rasyoneldir.
3
Üçüncü öncülü çelişkiyle kanıtlama (olmayana ergi) yöntemi kullanarak inceleyelim.
Kabul edelim ki xx bir rasyonel sayı olsun. Bu durumda rasyonel iki sayının çarpımı rasyonel olacağından x2=xxx^2 = x \cdot x ifadesinin de rasyonel olması gerekir. Ancak x2x^2 irrasyonel olarak verilmiştir. Bu bir çelişkidir.
Varsayımımız yanlış olduğuna göre, karesi irrasyonel olan bir gerçel sayının kendisi de irrasyonel olmak zorundadır.

Anahtar Kavram

Rasyonel ve irrasyonel sayı kümelerinin işlemsel özellikleri
Soru 62Soru

aa, bb ve cc sıfırdan farklı birer gerçel sayı olmak üzere;
aba \cdot b, bcb \cdot c ve aca \cdot c çarpımlarından iki tanesi rasyonel sayı, bir tanesi ise irrasyonel sayıdır.

Buna göre,
I. aa, bb ve cc sayılarının üçü de irrasyonel sayıdır.
II. abca \cdot b \cdot c çarpımı irrasyonel sayıdır.
III. a+b+ca + b + c toplamı sıfır olamaz.

ifadelerinden hangileri her zaman doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I, II ve III

Cevap

I, II ve III
Verilen bilgilere göre, aba \cdot b ve bcb \cdot c rasyonel sayı iken aca \cdot c irrasyonel sayı olsun. Bu durumda sayılardan herhangi birinin rasyonel olması diğerlerini de rasyonel yapacağından çelişki doğar; yani tüm sayılar irrasyoneldir (I. ifade doğru). abca \cdot b \cdot c çarpımı rasyonel olsaydı, rasyonel olan aba \cdot b çarpımına bölündüğünde rasyonel bir cc sayısı elde edilirdi ki bu da çelişkidir (II. ifade doğru). Son olarak, a+b+c=0a+b+c=0 olsaydı b2b^2 rasyonel olur ve bu da aca \cdot c çarpımını rasyonel yapardı. Bu çelişki nedeniyle toplam sıfır olamaz (III. ifade doğru).

Adım Adım Çözüm

1
Çarpımların rasyonel ve irrasyonel olma durumlarını belirleme.
Genelliği bozmadan ab=q1Qa \cdot b = q_1 \in \mathbb{Q} ve bc=q2Qb \cdot c = q_2 \in \mathbb{Q} rasyonel sayılar olsun. Bu durumda aca \cdot c çarpımı irrasyonel sayı (Q\mathbb{Q}') olur.
Soruda verilen koşula göre üç çarpımdan tam olarak ikisi rasyonel, biri irrasyoneldir.
2
I. öncülün doğruluğunu ispatlama.
aa, bb ve cc sayılarının üçü de irrasyoneldir.
Eğer bu sayılardan herhangi biri rasyonel olsaydı (örneğin bQb \in \mathbb{Q}), sıfırdan farklı oldukları için diğer tüm sayılar da rasyonel olurdu (a=q1/ba = q_1/b ve c=q2/bc = q_2/b). Bu durum aca \cdot c'nin irrasyonel olmasıyla çelişirdi.
3
II. öncülün doğruluğunu ispatlama.
abca \cdot b \cdot c çarpımı irrasyoneldir.
Eğer bu çarpım rasyonel olsaydı (abc=q3Qa \cdot b \cdot c = q_3 \in \mathbb{Q}), aba \cdot b rasyonel olduğundan, c=q3/(ab)c = q_3 / (a \cdot b) sayısı da rasyonel olmak zorunda kalırdı. Ancak cc'nin irrasyonel olduğunu biliyoruz.
4
III. öncülün doğruluğunu ispatlama.
a+b+ca+b+c toplamı sıfır olamaz.
Eğer a+b+c=0a+b+c = 0 olsaydı, a+c=ba+c = -b olurdu. Buradan b(a+c)=b2b(a+c) = -b^2 elde edilirdi. aba \cdot b ve bcb \cdot c rasyonel olduğundan, bunların toplamı olan b(a+c)=b2b(a+c) = -b^2 de rasyonel olurdu. Bu durumda b2b^2 rasyonel olur ve ac=(ab)(bc)b2a \cdot c = \frac{(a \cdot b)(b \cdot c)}{b^2} ifadesi rasyonel olmak zorunda kalırdı. Bu durum aca \cdot c'nin irrasyonel olmasıyla çelişir.

Anahtar Kavram

Sayı Kümelerinin (Rasyonel ve İrrasyonel Sayılar) Çarpma ve Toplama İşlemleri Altındaki Kapalılık ve İlişki Özellikleri
Tahmini Süre:2m 30s
Soru 63Soru

Bir sayı doğrusu üzerinde yer alan A={5,82,0,9,73,4.2}A = \{-5, -\frac{8}{2}, 0, \sqrt{9}, \frac{7}{3}, 4.2\} kümesinin elemanları işaretleniyor.

Buna göre, AA kümesinin elemanlarından kaç tanesi aynı zamanda bir tam sayıdır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

Kümedeki elemanlardan 4 tanesi tam sayıdır.
Kümede yer alan 5-5, 82=4-\frac{8}{2} = -4, 00 ve 9=3\sqrt{9} = 3 sayıları tam sayılar kümesinin elemanlarıdır. Dolayısıyla bu grupta 4 adet tam sayı bulunmaktadır.

Adım Adım Çözüm

1
Kümenin her bir elemanının tam sayı olup olmadığını kontrol etmek.
5-5, 82=4-\frac{8}{2} = -4, 00 ve 9=3\sqrt{9} = 3 sayılarının tam sayı olduğu; 73\frac{7}{3} ve 4.24.2 sayılarının ise tam sayı olmadığı belirlenir.
Bir sayının tam sayı kümesine ait olması için virgülsüz veya sadeleştiğinde tam sayı belirten bir biçimde yazılabilmesi gerekir.
2
Belirlenen tam sayıları saymak.
Tam sayı olan elemanlar sayıldığında 4 adet tam sayı olduğu görülür.
Soruda istenen toplam tam sayı adedine ulaşmak.

Anahtar Kavram

Sayı kümelerinin tanımları ve elemanların bu kümelere olan üyeliklerinin belirlenmesi.
Soru 64Soru

Sayı doğrusu üzerinde 73-\frac{7}{3} ile 134\frac{13}{4} sayıları arasında kaç tane doğal sayı vardır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

Verilen aralıkta 4 tane doğal sayı vardır.
Aralıktaki doğal sayılar 0,1,20, 1, 2 ve 33 olduğundan doğru cevap 44 olmalıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Sınır değerlerinin yaklaşık ondalık değerlerini hesaplayın.
732.33-\frac{7}{3} \approx -2.33 ve 134=3.25\frac{13}{4} = 3.25 olur.
Aralıktaki sayıların sınırlarını sayı doğrusunda daha rahat görebilmek için.
2
Bu aralıkta bulunan doğal sayıları (0,1,2,3,0, 1, 2, 3, \dots) tespit edin.
0,1,20, 1, 2 ve 33 sayıları bu aralıktadır.
Doğal sayılar negatif olamaz ve 00'dan başlar.
3
Tespit edilen doğal sayıların kaç tane olduğunu sayın.
Toplam 44 adet doğal sayı bulunur.
Soruda istenen cevaba ulaşmak için.

Anahtar Kavram

Doğal Sayılar Kümesi Tanımı ve Elemanları

Alternatif Yöntem

Sayı doğrusunda 2.33-2.33 ile 3.253.25 arasındaki tam sayıları {2,1,0,1,2,3}\{-2, -1, 0, 1, 2, 3\} olarak yazıp, bunlardan sadece negatif olmayanları seçerek {0,1,2,3}\{0, 1, 2, 3\} kümesini bulabiliriz.
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 65Soru

aa, bb ve cc gerçel sayıları için

a2b<0a^2 \cdot b < 0
b3c2=0b^3 \cdot c^2 = 0
ab<ca - b < c

koşulları sağlanmaktadır.

Buna göre,

I. a2c=0a^2 \cdot c = 0
II. b2>(b)2-b^2 > (-b)^2
III. a3b2c>0\frac{-a^3}{b^2 - c} > 0

ifadelerinden hangileri her zaman doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve III

Cevap

I ve III ifadelerinin doğru olduğunu belirten seçenek
I ve III ifadelerinin her ikisinin de doğru olduğunu belirten seçenek doğrudur. c = 0 olduğundan I. öncüldeki çarpım sıfıra eşittir. Ayrıca a negatif olduğundan -a^3 pozitif, b negatif olduğundan b^2 pozitif olup bölümün sonucu pozitiftir, yani III. öncül de her zaman doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
a2b<0a^2 \cdot b < 0 eşitsizliğinden yola çıkarak değişkenlerin işaretlerini analiz etmek.
a0a \neq 0 olduğundan a2>0a^2 > 0 olur, bu durumda b<0b < 0 olmalıdır.
Bir gerçel sayının çift kuvveti sıfır hariç daima pozitiftir. Çarpımın negatif olabilmesi için bb negatif olmalıdır.
2
b3c2=0b^3 \cdot c^2 = 0 eşitliğini kullanarak cc sayısının değerini belirlemek.
b<0b < 0 olduğundan b30b^3 \neq 0 olur. Dolayısıyla c2=0    c=0c^2 = 0 \implies c = 0 bulunur.
Çarpımın sıfır olması için en az bir çarpanın sıfır olması gerekir. bb sıfır olamayacağına göre cc sıfır olmalıdır. Sıfır sayısı nötr bir sayıdır.
3
ab<ca - b < c eşitsizliğini kullanarak aa ile bb arasındaki ilişkiyi bulmak.
c=0c = 0 yazıldığında ab<0    a<ba - b < 0 \implies a < b elde edilir. Buradan a<b<0a < b < 0 sıralaması bulunur.
Bulunan cc değeri eşitsizlikte yerine yazılarak değişkenler arasındaki nihai sıralama belirlenir.
4
Öncülleri elde edilen a<b<0a < b < 0 ve c=0c = 0 bilgilerine göre tek tek incelemek.
I. öncül (a2c=0a^2 \cdot c = 0) doğrudur çünkü c=0c = 0 dır. II. öncül (b2>(b)2-b^2 > (-b)^2) yanlıştır çünkü negatif > pozitif çelişkisi oluşur. III. öncül (a3b2c>0\frac{-a^3}{b^2 - c} > 0) doğrudur çünkü pay a3>0-a^3 > 0 ve payda b2>0b^2 > 0 dır.
Her öncüldeki ifadelerin işaretleri ve değerleri elde edilen eşitsizlikler ve nötrlük durumuna göre test edilir.

Anahtar Kavram

Pozitif ve Negatif Sayılarda İşlemler ve Sıfırın Nötrlüğü
Soru 66Soru

Bir torbada üzerinde birer sayı yazılı olan 5 kart bulunmaktadır. Kartların üzerinde sırasıyla şu sayılar yazmaktadır:

* 6-6
* 16\sqrt{16}
* 00
* 3,53,5
* 153-\frac{15}{3}

Bu kartlardan üzerinde bir tam sayı yazılı olanlar seçilerek bir kutuya atılacaktır.

Buna göre, kutuya kaç tane kart atılır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 4

Cevap

Kutuya 4 tane kart atılır.
Kartlardaki sayılardan 6-6, 16=4\sqrt{16} = 4, 00 ve 153=5-\frac{15}{3} = -5 olmak üzere toplam 4 tanesi tam sayıdır. Dolayısıyla kutuya 4 kart atılır.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen sayıların her birini en sade haliyle yazalım.
Kartlardaki sayılar:
- 6-6 (en sade halde)
- 16=4\sqrt{16} = 4
- 00 (en sade halde)
- 3,53,5 (ondalık sayı)
- 153=5-\frac{15}{3} = -5
Köklü ve kesirli ifadelerin tam sayı belirtip belirtmediğini görmek için sadeleştirme yapılması gerekir.
2
Elde edilen değerlerin tam sayı kümesinin (Z\mathbb{Z}) elemanı olup olmadığını kontrol edelim.
- 6Z-6 \in \mathbb{Z} (Negatif tam sayı)
- 4Z4 \in \mathbb{Z} (Pozitif tam sayı)
- 0Z0 \in \mathbb{Z} (Nötr tam sayı)
- 3,5Z3,5 \notin \mathbb{Z} (Rasyonel sayı ancak tam sayı değil)
- 5Z-5 \in \mathbb{Z} (Negatif tam sayı)
Tam sayılar kümesi pozitif tam sayılar, negatif tam sayılar ve sıfırdan oluşur.
3
Tam sayı olan kartların toplam sayısını bulalım.
Tam sayı olanlar: 6-6, 16\sqrt{16} (yani 4), 00 ve 153-\frac{15}{3} (yani 5-5) olmak üzere toplam 4 tanedir.
Kutuya atılacak kart sayısını belirlemek için tam sayı olan elemanları saymamız gerekir.

Anahtar Kavram

Sayı Kümeleri ve Elemanlarının Belirlenmesi
Tahmini Süre:1m 15s
Soru 67Soru

Bir matematik öğretmeni, gerçel sayılar kümesinin bazı alt kümelerini ve bu kümeler arasındaki ilişkiyi gösteren bir şema hazırlamıştır. Bu şemada; Doğal Sayılar (N\mathbb{N}), Tam Sayılar (Z\mathbb{Z}), Rasyonel Sayılar (Q\mathbb{Q}) ve İrrasyonel Sayılar (Q\mathbb{Q}') kümeleri yer almaktadır.

Öğretmen, şemadaki bölgeleri şu şekilde sınıflandırmış ve bazı sayıları bu bölgelere yazmıştır:
* **1. Bölge (N\mathbb{N}):** Doğal sayılar kümesi. (Yazılan sayılar: 55, 00, 3-3)
* **2. Bölge (ZN\mathbb{Z} \setminus \mathbb{N}):** Tam sayılar kümesinde olup doğal sayı olmayan elemanlar. (Yazılan sayılar: 16-\sqrt{16}, 9\sqrt{9})
* **3. Bölge (QZ\mathbb{Q} \setminus \mathbb{Z}):** Rasyonel sayılar kümesinde olup tam sayı olmayan elemanlar. (Yazılan sayılar: 122\frac{12}{2}, 3.63.6, 2\sqrt{2})
* **4. Bölge (Q\mathbb{Q}'):** İrrasyonel sayılar kümesi. (Yazılan sayılar: π\pi, 227\frac{22}{7})

Buna göre, öğretmenin hazırladığı şemada yanlış bölgeye yazılan sayıların sayısı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 5

Cevap

Şemada yanlış bölgeye yazılan sayıların sayısı 5'dir.
Şemada yanlış yerleştirilen sayılar; negatif bir tam sayı olan 3-3, aslında birer doğal sayı olan 9\sqrt{9} ile 122\frac{12}{2}, irrasyonel bir sayı olan 2\sqrt{2} ve rasyonel bir sayı olan 227\frac{22}{7} olmak üzere toplam 5 tanedir.

Adım Adım Çözüm

1
Sayıların değerlerini sadeleştirerek ait oldukları en dar sayı kümelerini belirleme.
5N5 \in \mathbb{N}, 0N0 \in \mathbb{N}, 3Z-3 \in \mathbb{Z}, 16=4Z-\sqrt{16} = -4 \in \mathbb{Z}, 9=3N\sqrt{9} = 3 \in \mathbb{N}, 122=6N\frac{12}{2} = 6 \in \mathbb{N}, 3.6Q3.6 \in \mathbb{Q}, 2Q\sqrt{2} \in \mathbb{Q}', πQ\pi \in \mathbb{Q}', 227Q\frac{22}{7} \in \mathbb{Q}.
Sayıların hangi kümede yer aldığını doğru tespit edebilmek için önce sade hallerini bulmalıyız.
2
Sayıların şemadaki tanımlara göre hangi bölgede yer alması gerektiğini belirleme.
1. Bölge'de olması gerekenler: 5,0,9,1225, 0, \sqrt{9}, \frac{12}{2}. 2. Bölge'de olması gerekenler: 3,16-3, -\sqrt{16}. 3. Bölge'de olması gerekenler: 3.6,2273.6, \frac{22}{7}. 4. Bölge'de olması gerekenler: 2,π\sqrt{2}, \pi.
Bölgelerin matematiksel tanımlarına göre her elemanın ait olduğu doğru yeri bulmalıyız.
3
Verilen şemadaki konumlar ile doğru konumları karşılaştırarak yanlış yerleştirilenleri bulma.
3-3 (1. bölge yerine 2. bölgede olmalı), 9\sqrt{9} (2. bölge yerine 1. bölgede olmalı), 122\frac{12}{2} (3. bölge yerine 1. bölgede olmalı), 2\sqrt{2} (3. bölge yerine 4. bölgede olmalı), 227\frac{22}{7} (4. bölge yerine 3. bölgede olmalı). Toplam 5 sayı yanlış yerleştirilmiştir.
Yanlış yerleştirilen eleman sayısını belirlemek için birebir karşılaştırma yapmalıyız.

Anahtar Kavram

Sayı Kümelerinin Tanımı ve Elemanların Sınıflandırılması
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 68Soru

aa, bb ve cc birer tam sayı olmak üzere,

a(b+c)a \cdot (b + c)

ifadesinin bir tek sayı olduğu bilinmektedir.

Buna göre, aşağıdaki ifadelerden hangisi her zaman bir çift sayıdır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: a+b+ca + b + c

Cevap

a + b + c
Verilen a(b+c)a \cdot (b + c) çarpımının tek sayı olması, hem aa çarpanının hem de b+cb + c çarpanının tek sayı olmasını gerektirir. Buradan aa tek sayıdır ve b+cb + c de tek sayıdır. İstenen a+b+ca + b + c ifadesi, a+(b+c)a + (b + c) şeklinde yazıldığında, iki tek sayının toplamı haline gelir. İki tek tam sayının toplamı ise her zaman çift sayı olduğundan, bu ifade her zaman bir çift sayıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Verilen çarpım ifadesinin teklik-çiftlik durumunu analiz etme.
aa ve b+cb+c ifadelerinin her ikisi de tek sayıdır.
İki tam sayının çarpımının tek sayı olabilmesi için çarpanların her birinin ayrı ayrı tek sayı olması zorunludur.
2
Bileşenlerin teklik-çiftlik durumlarını belirleme.
aa tek sayıdır. b+cb+c toplamı tek sayı olduğundan, bb ve cc sayılarından biri tek, diğeri çift sayıdır.
İki tam sayının toplamının tek sayı olması, bu sayılardan birinin tek, diğerinin ise çift olmasını gerektirir.
3
a+b+ca + b + c ifadesinin yapısını gruplandırarak kontrol etme.
a+(b+c)a + (b + c) toplamında aa tek sayı, b+cb + c tek sayı olduğundan, toplamın sonucu Tek+Tek=C¸ift\text{Tek} + \text{Tek} = \text{Çift} olur.
İki tek tam sayının toplamı her zaman çift bir tam sayıdır.
4
Diğer seçeneklerde yer alan üslü ifadelerin negatif üs durumunu inceleme.
Değişkenlerden üs konumunda olanlar negatif seçilirse ifade rasyonel sayı olur ve teklik-çiftlik özelliği aranmaz.
Soruda değişkenlerin pozitif olduğu belirtilmemiş, sadece tam sayı olduğu söylenmiştir. Bu nedenle negatif tam sayı olma olasılıkları göz önünde bulundurulmalıdır.

Anahtar Kavram

Tam sayılarda toplama ve çarpma işlemlerinin teklik-çiftlik kuralları ile üslü ifadelerde taban ve üssün tam sayı olma koşulu.
Soru 69Soru

Q\mathbb{Q} rasyonel sayılar kümesini, Q\mathbb{Q}' irrasyonel sayılar kümesini ve R\mathbb{R} gerçel sayılar kümesini göstermektedir.

Boş kümeden farklı bir ARA \subset \mathbb{R} kümesi için;
* Birbirinden farklı her x,yAx, y \in A için x+yQx + y \in \mathbb{Q} ise AA kümesine toplamsal rasyonel küme,
* Birbirinden farklı her x,yAx, y \in A için xyQx \cdot y \in \mathbb{Q}' ise AA kümesine çarpımsal irrasyonel küme

tanımlamaları yapılıyor.

Buna göre;
I. İki elemanlı bir toplamsal rasyonel kümenin tüm elemanları irrasyonel sayı olabilir.
II. Üç elemanlı bir çarpımsal irrasyonel küme bulunabilir.
III. Hem toplamsal rasyonel hem de çarpımsal irrasyonel olan iki elemanlı bir kümenin elemanlarının kareleri toplamı rasyoneldir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

I ve II
I. öncülde verilen durum doğrudur. Örneğin, A={2,2}A = \{\sqrt{2}, -\sqrt{2}\} kümesi iki elemanlıdır ve elemanlarının her ikisi de irrasyoneldir. Kümenin birbirinden farklı elemanlarının toplamı 2+(2)=0Q\sqrt{2} + (-\sqrt{2}) = 0 \in \mathbb{Q} olduğundan bu küme toplamsal rasyoneldir. II. öncülde verilen durum doğrudur. Örneğin, A={21/8,23/8,29/8}A = \{2^{1/8}, 2^{3/8}, 2^{9/8}\} kümesi üç elemanlıdır. Bu kümeden seçilen her farklı ikilinin çarpımı (21/2=22^{1/2} = \sqrt{2}, 25/42^{5/4} ve 23/2=222^{3/2} = 2\sqrt{2}) irrasyoneldir. Dolayısıyla üç elemanlı bir çarpımsal irrasyonel küme yazılabilir. Bu iki öncülün doğru olduğunu belirten seçenek doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
I. öncülün doğruluğunu kontrol etmek için iki elemanlı ve elemanları irrasyonel olan bir küme seçelim.
A={2,2}A = \{\sqrt{2}, -\sqrt{2}\} kümesini ele alalım. Bu kümedeki elemanlar irrasyoneldir.
Birbirinden farklı elemanların toplamı 2+(2)=0\sqrt{2} + (-\sqrt{2}) = 0 olup rasyoneldir. Dolayısıyla I. öncül doğrudur.
2
II. öncülün doğruluğunu test etmek amacıyla elemanları arasındaki çarpımları irrasyonel olan üç elemanlı bir küme kuralım.
A={21/8,23/8,29/8}A = \{2^{1/8}, 2^{3/8}, 2^{9/8}\} kümesini oluşturalım. Farklı elemanların çarp��mları 21/2=22^{1/2} = \sqrt{2}, 25/42^{5/4} ve 23/2=222^{3/2} = 2\sqrt{2} olup hepsi irrasyoneldir.
Tüm ikili çarpımlar irrasyonel çıktığı için bu küme üç elemanlı bir çarpımsal irrasyonel kümedir. Dolayısıyla II. öncül doğrudur.
3
III. öncülü incelemek i��in hem toplamsal rasyonel hem de çarpımsal irrasyonel olan iki elemanlı bir A={a,b}A = \{a, b\} kümesi varsayalım.
a+b=qQa+b = q \in \mathbb{Q} ve ab=iQa \cdot b = i \in \mathbb{Q}' olur. Elemanların kareleri toplamı a2+b2=(a+b)22ab=q22ia^2+b^2 = (a+b)^2 - 2ab = q^2 - 2i olarak yazılır.
q2q^2 rasyonel ve 2i2i irrasyonel olduğundan, farkları olan q22iq^2 - 2i irrasyonel bir sayıdır. Dolayısıyla kareler toplamı rasyonel olamaz, III. öncül yanlıştır.

Anahtar Kavram

Sayı Kümeleri arasındaki ilişkiler, rasyonel ve irrasyonel sayıların cebirsel özellikleri.
Tahmini Süre:3m 0s
Soru 70Soru

Aşağıda verilen sayılardan hangisi irrasyonel sayılar kümesinin bir elemanıdır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 0,4\sqrt{0,4}

Cevap

Kök dışına rasyonel olarak çıkamayan 0,4\sqrt{0,4} sayısı irrasyoneldir.
Kök dışına rasyonel olarak çıkamayan 0,4\sqrt{0,4} sayısı irrasyoneldir.

Adım Adım Çözüm

1
Seçeneklerde verilen sayıları rasyonel sayı tanımına göre inceleyelim.
İki tam sayının oranı (a/ba/b) şeklinde yazılabilen sayılar rasyonel, bu şekilde yazılamayan gerçel sayılar ise irrasyoneldir.
Rasyonel ve irrasyonel sayıların ayırt edilmesini sağlayan temel tanımı uygulamak.
2
Kareköklü sayıların kök dışına çıkıp çıkamadığını kontrol edelim.
1,44=1,2=65\sqrt{1,44} = 1,2 = \frac{6}{5} rasyoneldir. Ancak 0,4=410=210\sqrt{0,4} = \sqrt{\frac{4}{10}} = \frac{2}{\sqrt{10}} olup kök dışına rasyonel olarak çıkamaz, dolayısıyla irrasyoneldir.
Ondalık köklü ifadelerin rasyonel değerlerini bulmak.
3
Diğer seçeneklerdeki sayıların rasyonel sayı tanımına uygunluğunu teyit edelim.
227-\frac{22}{7} kesri zaten rasyoneldir. 3,143,\overline{14} devirli sayısı rasyonel bir sayıya dönüştürülebilir. 00 sayısı da paydası 11 olan bir rasyonel sayıdır.
Diğer seçeneklerin rasyonel olduğunu kesinleştirmek.

Anahtar Kavram

Rasyonel ve İrrasyonel Sayıların Ayırt Edilmesi
Tahmini Süre:1m 0s
Soru 71Soru

Bir KK kümesi

K={xR:18xZ+}K = \left\{ x \in \mathbb{R} : \frac{18}{x} \in \mathbb{Z}^+ \right\}

şeklinde tanımlanıyor.

Buna göre,

I. KK kümesinin eleman sayısı sonsuzdur.
II. KK kümesinin elemanlarından 6 tanesi tam sayıdır.
III. KK kümesinin en küçük elemanı 1'dir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

I ve II
Doğru olan seçenekte belirtildiği gibi, birinci öncül doğrudur çünkü pozitif tam sayı olan her kk değeri için sonsuz farklı xx gerçel sayısı elde edilir. İkinci öncül doğrudur çünkü xx'in tam sayı olabilmesi için kk'nin 18'in pozitif bir böleni olması gerekir ve bu koşulu sağlayan 6 adet tam sayı eleman mevcuttur. Üçüncü öncül ise yanlıştır çünkü kk değeri 18'den büyük seçildiğinde (örneğin k=36k = 36 için x=0,5x = 0,5) 1'den daha küçük elemanlar da kümenin içinde yer alır.

Adım Adım Çözüm

1
K kümesinin tanım koşulunu analiz etme.
x=18kx = \frac{18}{k} (burada kZ+k \in \mathbb{Z}^+)
18x\frac{18}{x} ifadesinin pozitif bir tam sayı olması istendiğinden, bu ifadeye kk dersek kZ+k \in \mathbb{Z}^+ olmalıdır. Buradan xx yalnız bırakılır.
2
Kümenin eleman sayıs��nın sonsuzluğunu (I. öncül) inceleme.
k{1,2,3,4,5,}k \in \{1, 2, 3, 4, 5, \dots\} için sonsuz farklı xRx \in \mathbb{R} değeri bulunur.
kk pozitif tam sayısı sonsuz sayıda değer alabilir. Bu değerlerin her biri için tanımlanan x=18kx = \frac{18}{k} sayıları birer gerçel sayı (örneğin k=5k=5 için x=3,6x=3,6) olup KK kümesine aittir. Dolay��sıyla I. öncül doğrudur.
3
Kümedeki tam sayı olan elemanları (II. öncül) belirleme.
xZ    k{1,2,3,6,9,18}x \in \mathbb{Z} \implies k \in \{1, 2, 3, 6, 9, 18\} olmak üzere 6 farklı tam sayı eleman vardır.
x=18kx = \frac{18}{k} ifadesinin bir tam sayı belirtmesi için kk pozitif tam sayısının 18'i tam bölmesi gerekir. 18'in pozitif bölen sayısı 6 olduğundan KK kümesindeki tam sayılar 18, 9, 6, 3, 2, 1'dir. Dolayısıyla II. öncül doğrudur.
4
Kümenin en küçük elemanını (III. öncül) kontrol etme.
k=36    x=0,5Kk = 36 \implies x = 0,5 \in K olup bu değer 1'den küçüktür.
kk pozitif tam sayısı büyüdükçe x=18kx = \frac{18}{k} değeri küçülür ve sıfıra yaklaşır. xx değeri 1'den küçük pozitif rasyonel değerler de alabildiğinden en küçük eleman 1 değildir. Dolayısıyla III. öncül yanlıştır.

Anahtar Kavram

Sayı Kümeleri Tanımları ve Eleman Analizi
Tahmini Süre:1m 30s
Soru 72Soru

Gerçel sayılardan oluşan sonlu bir SS kümesiyle ilgili aşağıdakiler bilinmektedir:
* SS kümesinin eleman sayısı çift sayıdır ve bu sayı 2020 ile 4040 arasındadır.
* Kümedeki irrasyonel sayıların sayısı, tam sayı olmayan rasyonel sayıların sayısının 22 katıdır.
* Kümedeki rasyonel sayıların sayısı, pozitif olmayan tam sayıların sayısının 33 katıdır.
* Kümedeki pozitif tam sayıların sayısı 66'dır.

Buna göre, SS kümesinde en az kaç tane negatif sayı vardır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 5

Cevap

S kümesinde en az 5 tane negatif sayı vardır.
S kümesinde bulunan gruplardan sadece pozitif olmayan tam sayılar grubu negatif eleman barındırmak zorundadır. Bu gruptaki 6 elemanın en fazla 1 tanesi sıfır olabileceğinden geriye kalan en az 5 eleman negatif olmak zorundadır. Diğer rasyonel ve irrasyonel grupların tamamı pozitif seçilerek negatif sayı sayısı en aza indirgenmiştir.

Adım Adım Çözüm

1
Kümedeki elemanları sayı kümelerine göre gruplandırıp değişken tanımlayalım.
S kümesindeki eleman sayıları; pozitif tam sayılar i��in a=6a = 6, pozitif olmayan tam sayılar için bb, tam sayı olmayan rasyonel sayılar için cc ve irrasyonel sayılar için dd olsun.
Soruda verilen sayı kümeleri arasındaki ilişkileri matematiksel denklemlere dönüştürebilmek için.
2
Verilen ilişkileri kurarak bb ve dd değişkenlerini cc cinsinden ifade edelim.
İrrasyonel sayılar d=2cd = 2c olur. Rasyonel sayılar kümesi tam sayılar ile tam sayı olmayan rasyonel sayıların birleşimi olduğundan rasyonel sayı say��sı a+b+c=6+b+ca + b + c = 6 + b + c olur. Bu sayı 3b3b değerine eşit olduğuna göre; 6+b+c=3b    2b=c+6    b=c+626 + b + c = 3b \implies 2b = c + 6 \implies b = \frac{c+6}{2} elde edilir.
Tüm alt grupların eleman sayılarını tek bir bilinmeyene indirgemek için.
3
Toplam eleman sayısı S|S| ifadesini bulup sınır koşullarına göre bilinmeyenleri netleştirelim.
S=a+b+c+d=6+c+62+c+2c=9+3,5c|S| = a + b + c + d = 6 + \frac{c+6}{2} + c + 2c = 9 + 3,5c olur. bb bir tam sayı olmak zorunda olduğundan cc çift sayı olmalıdır. c=2kc = 2k yazarsak S=9+7k|S| = 9 + 7k olur. S|S| çift sayı olduğu için 7k7k tek, yani kk tek sayı olmalıdır. k{1,3,5,}k \in \{1, 3, 5, \dots\} için S|S| sırasıyla 16,30,44,16, 30, 44, \dots olur. 20<S<4020 < |S| < 40 koşulunu sağlayan tek değer S=30|S| = 30 (ve k=3k=3) olarak bulunur.
Kümenin eleman sayısının çift olması ve verilen aralıkta yer alması koşullarını sağlayan benzersiz çözüme ulaşmak için.
4
Bulunan kk değerine göre alt küme eleman sayılarını hesaplayıp minimum negatif sayı miktarını belirleyelim.
k=3k = 3 için c=6c = 6, b=6b = 6, d=12d = 12 ve a=6a = 6 olur. Negatif sayıları minimize etmek için irrasyonel (1212 adet) ve tam sayı olmayan rasyonel (66 adet) sayıların tamamını pozitif seçeriz. Pozitif tam sayılar (66 adet) zaten pozitiftir. Pozitif olmayan tam sayılar (b=6b=6) içinden sadece bir eleman 00 (sıfır) olabileceğinden (elemanlar birbirinden farklıdır), en az 61=56 - 1 = 5 eleman negatif olmak zorundadır.
Sıfır sayısının işaretsiz (nötr) olmasını ve kümedeki tüm elemanların benzersiz olmasını dikkate alarak negatif eleman sayısını en aza indirmek için.

Anahtar Kavram

Sayı kümelerinin alt küme ilişkileri, rasyonel/irrasyonel ve tam sayı tanımları ile sıfırın işaretsiz olma özelliği.
Soru 73Soru

Üç farklı yerleşim yerinin deniz seviyesine göre metre cinsinden rakım değerleri sırasıyla aa, bb ve cc gerçel sayılarıdır. Bu sayılarla ilgili aşağıdaki bilgiler verilmektedir:

* aZNa \in \mathbb{Z} \setminus \mathbb{N}
* bQZb \in \mathbb{Q} \setminus \mathbb{Z}
* cRQc \in \mathbb{R} \setminus \mathbb{Q}

Buna göre,

I. aba \cdot b bir doğal sayıdır.
II. b+cb + c bir irrasyonel sayıdır.
III. aca \cdot c bir irrasyonel sayıdır.

ifadelerinden hangileri kesinlikle doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: II ve III

Cevap

II ve III ifadeleri kesinlikle doğrudur.
İkinci önermedeki rasyonel ve irrasyonel sayıların toplamı kesinlikle irrasyoneldir. Üçüncü önermede ise birinci sayı negatif tam sayı olduğundan sıfırdan farklıdır; sıfır dışındaki bir rasyonel sayı ile irrasyonel sayının çarpımı da her zaman irrasyoneldir. Dolayısıyla doğru yanıt bu iki önermenin birlikte yer aldığı seçenektir.

Adım Adım Çözüm

1
Küme tanımlarını kullanarak değişkenlerin özelliklerini belirleme
aZNa \in \mathbb{Z} \setminus \mathbb{N} olduğundan aa sıfırdan küçük bir tam sayıdır (yani a{1,2,3,}a \in \{-1, -2, -3, \dots\}). Buradan a0a \neq 0 olduğu anlaşılır. bQZb \in \mathbb{Q} \setminus \mathbb{Z} olduğundan bb tam sayı olmayan bir rasyonel sayıdır. cRQc \in \mathbb{R} \setminus \mathbb{Q} olduğundan cc bir irrasyonel sayıdır.
Önermelerin doğruluğunu test edebilmek için sayıların hangi aralıklarda ve hangi özelliklerde olduğunu netleştirmemiz gerekir.
2
I. önermeyi analiz etme
aba \cdot b ifadesi rasyonel bir sayıdır ancak kesinlikle bir doğal sayı olmak zorunda değildir. Örneğin, a=2a = -2 ve b=13b = \frac{1}{3} seçilirse, ab=23Na \cdot b = -\frac{2}{3} \notin \mathbb{N} olur.
Bir önermenin kesinliğini çürütmek için en az bir kar��ı örnek bulmak yeterlidir.
3
II. önermeyi analiz etme
Rasyonel bir sayı (bb) ile irrasyonel bir sayının (cc) toplamı her zaman irrasyoneldir. Eğer b+c=qb + c = q rasyonel olsaydı, c=qbc = q - b yazılabilirdi. İki rasyonel sayının farkı da rasyonel olacağından cc sayısı rasyonel olmak zorunda kalırdı; bu durum cc'nin irrasyonel olmasıyla çelişir.
Çelişki yöntemi kullanarak rasyonel ve irrasyonel sayıların toplamının karakterini belirliyoruz.
4
III. önermeyi analiz etme
Sıfırdan farklı rasyonel bir sayı ile irrasyonel bir sayının çarpımı her zaman irrasyoneldir. aZNa \in \mathbb{Z} \setminus \mathbb{N} olduğundan aa bir negatif tam sayıdır ve a0a \neq 0'dır. Eğer ac=ra \cdot c = r rasyonel olsaydı, a0a \neq 0 olduğundan c=rac = \frac{r}{a} yazılabilirdi. İki rasyonel sayının bölümü de rasyonel olacağından cc rasyonel olurdu, bu da cc'nin irrasyonel olmasıyla çelişir. Dolayısıyla aca \cdot c kesinlikle irrasyoneldir.
Birinci sayının sıfır olamayacağını doğal sayılar kümesi tanımından çıkararak çarpımın irrasyonelliğini kesinleştiriyoruz.

Anahtar Kavram

Sayı kümeleri ve rasyonel/irrasyonel sayıların kapalı işlemleri
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 74Soru

Bir laboratuvardaki soğutucunun sıcaklığı başlangıçta 15C-15^\circ\text{C} olarak ölçülmüştür. Bu soğutucunun sıcaklığı, kontrol paneli üzerinden her saatin sonunda 3C3^\circ\text{C} artacak şekilde ayarlanıyor.

Buna göre, soğutucunun sıcaklığı ilk kez bir pozitif tam sayı değerine ulaştığında sıcaklık kaç C^\circ\text{C} olur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 3

Cevap

Sıcaklık ilk kez bir pozitif tam sayı değerine ulaştığında 3C3^\circ\text{C} olur.
Sıcaklık değerleri saatlik artışlarla 15,12,9,6,3,0,3-15, -12, -9, -6, -3, 0, 3 şeklinde ilerler. Bu değerler arasında 00 sayısı işaretsiz (nötr) olduğundan pozitif tam sayı değildir. Dolayısıyla ulaşılan ilk pozitif tam sayı 33 sayısıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Başlangıç sıcaklığına her saat için 3C3^\circ\text{C} ekleyerek sıcaklığın saatlere göre değişimini yazmak.
1. saat: 12C-12^\circ\text{C}, 2. saat: 9C-9^\circ\text{C}, 3. saat: 6C-6^\circ\text{C}, 4. saat: 3C-3^\circ\text{C}, 5. saat: 0C0^\circ\text{C}, 6. saat: 3C3^\circ\text{C} değerleri elde edilir.
Sıcaklığın hangi saatte hangi tam sayı değerlerini aldığını belirlemek için.
2
Elde edilen sıcaklık değerlerinin sayı kümelerindeki yerini (negatif, pozitif veya nötr) analiz etmek.
12,9,6,3-12, -9, -6, -3 sayıları negatif tam sayılardır. 00 sayısı nötrdür (işaretsizdir). 33 sayısı ise pozitif bir tam sayıdır.
Soruda istenen 'pozitif tam sayı' şartını sağlayan ilk değeri bulmak için.

Anahtar Kavram

Sıfır sayısı (00) bir tam sayıdır fakat pozitif veya negatif değildir. Pozitif tam sayılar kümesi Z+={1,2,3,}\mathbb{Z}^+ = \{1, 2, 3, \dots\} şeklindedir.
Soru 75Soru

Bir bilgisayar programı, sisteme girilen bir xx tam sayısı için aşağıdaki adımları sırasıyla uygulamaktadır:

* 1. Adım: Girilen sayının karesini al.
* 2. Adım: Elde edilen sayıdan 5 çıkar.
* 3. Adım: Elde edilen sonucu x3x - 3 sayısına böl.

Bu programın 3. adımının sonunda elde edilen sonuç da bir tam sayı olduğuna göre, sisteme girilebilecek xx tam sayılarının alabileceği farklı değerlerin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 18

Cevap

Sisteme girilebilecek xx tam sayılarının alabileceği farklı değerlerin toplamı 18'dir.
İfadenin bir tam sayı belirtmesi için paydanın 4 sayısının pozitif veya negatif tüm tam sayı bölenleri olması gerekir. Bu bölenlerden elde edilen xx değerlerinin toplamı 18'dir.

Adım Adım Çözüm

1
Program adımlarını formüle etme
x25x3\frac{x^2 - 5}{x - 3} ifadesi elde edilir.
Programın girdi üzerinde yaptığı işlemleri matematiksel olarak ifade etmek için.
2
İfadeyi tam kısımlı biçime dönüştürme
x+3+4x3x + 3 + \frac{4}{x - 3} ifadesi elde edilir.
Bölünebilme analizini kolaylaştırmak için payı paydanın katı cinsinden yazmak.
3
Bölünebilme koşulunu belirleme
x3x - 3 ifadesi 4'ün tam sayı bölenleri olmalıdır.
Girdi ve sonucun tam sayı olması şartından dolayı kesirli kısmın tam sayı olmasını sağlamak.
4
Değişken değerlerini hesaplama
x{4,2,5,1,7,1}x \in \{4, 2, 5, 1, 7, -1\}
4'ün tüm pozitif ve negatif bölenlerine göre denklem çözümlerini yapmak.
5
Değerlerin toplamını bulma
18
Soru kökündeki toplam istemini yerine getirmek.

Anahtar Kavram

Tam sayı bölenleri ve rasyonel ifadelerin tam sayı olma koşulları.
Soru 76Soru
A={4,32,0,2,5,28}A = \left\{-4, -\frac{3}{2}, 0, \sqrt{2}, 5, 2{}8\right\} kümesi veriliyor. Buna göre, bu kümenin elemanlarından kaç tanesi rasyonel sayı olduğu halde bir tam sayı değildir?
Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 2

Cevap

Rasyonel sayı olup tam sayı olmayan elemanların sayısı 2'dir.
Verilen kümede rasyonel sayı olup tam sayı olmayan elemanlar 32-\frac{3}{2} ve 282{}8 (yani 2810\frac{28}{10}) sayılarıdır. Kümedeki 4-4, 00 ve 55 elemanları birer tam sayıdır. 2\sqrt{2} sayısı ise irrasyonel olduğu için rasyonel değildir. Bu nedenle koşulu sağlayan toplam eleman sayısı 2'dir.

Adım Adım Çözüm

1
Kümedeki her bir elemanın hangi sayı kümesine ait olduğunu analiz etmek.
4-4, 00 ve 55 elemanları hem rasyonel sayıdır (Q\mathbb{Q}) hem de birer tam sayıdır (Z\mathbb{Z}). 32-\frac{3}{2} ve 28=28102{}8 = \frac{28}{10} sayıları rasyonel sayıdır ancak birer tam sayı değildir. 2\sqrt{2} sayısı ise irrasyonel bir sayıdır (Q\mathbb{Q}'), dolayısıyla rasyonel sayı değildir.
Soruda istenen 'rasyonel sayı olduğu halde tam sayı olmayan' koşulunu test edebilmek için elemanları gruplandırmamız gerekir.
2
Belirlenen koşullara uyan elemanları saymak.
Koşulları sağlayan elemanlar 32-\frac{3}{2} ve 282{}8 sayılarıdır. Bu sayıların adedi 2'dir.
Hem rasyonel sayı kümesine ait olan hem de tam sayı kümesine ait olmayan elemanların toplam sayısını bulmak hedeflenmiştir.

Anahtar Kavram

Sayı Kümeleri ve Alt Küme İlişkileri
Soru 77Soru

Q\mathbb{Q} rasyonel sayılar kümesini ve Q\mathbb{Q}' irrasyonel sayılar kümesini göstermektedir.

SS kümesi
S={n:1n30,nZ+}S = \{ \sqrt{n} : 1 \le n \le 30, \, n \in \mathbb{Z}^+ \}
şeklinde tanımlanıyor.

Buna göre, SS kümesinin herhangi iki farklı elemanının çarpımı bir irrasyonel sayı olacak biçimde seçilebilecek en geniş alt kümesinin eleman sayısı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 19

Cevap

Seçilebilecek en geniş alt kümenin eleman sayısı 19'dur.
Sayılar sadeleştirildiğinde ortak kök dışı çekirdeğe sahip sayılar aynı gruba yerleştirilir. Herhangi iki elemanın çarpımının irrasyonel olması için bu grupların her birinden en fazla bir temsilci seçilebilir. Toplam 19 farklı grup oluştuğundan seçilebilecek en geniş alt küme 19 elemanlıdır.

Adım Adım Çözüm

1
Çarpımları rasyonel olan sayı çiftlerini belirlemek için n\sqrt{n} biçimindeki sayıları sadeleştirelim.
İki farklı aa ve bb pozitif tam sayısı için ab=ab\sqrt{a} \cdot \sqrt{b} = \sqrt{a \cdot b} çarpımının rasyonel sayı olması, aba \cdot b çarpımının bir tam kare olmasıyla mümkündür. Bu durum, aa ve bb sayılarının en sade biçimdeki kök içi kısımlarının (karesiz çekirdeklerinin) aynı olmasını gerektirir.
Bir köklü sayının rasyonel bir sayı ile çarpılarak rasyonel yapılması, köklü kısmın eşleniğiyle çarpılması ilkesine dayanır.
2
11 ile 3030 arasındaki pozitif tam sayıları en sade kök içi çekirdeklerine göre gruplandıralım.
Gruplar şu şekildedir:
- Çekirdek 1 (Rasyonel sayılar): {1,4,9,16,25}\{1, 4, 9, 16, 25\} (5 eleman)
- Çekirdek 2: {2,8,18}\{2, 8, 18\} (yani {2,22,32}\{\sqrt{2}, 2\sqrt{2}, 3\sqrt{2}\} - 3 eleman)
- Çekirdek 3: {3,12,27}\{3, 12, 27\} (yani {3,23,33}\{\sqrt{3}, 2\sqrt{3}, 3\sqrt{3}\} - 3 eleman)
- Çekirdek 5: {5,20}\{5, 20\} (yani {5,25}\{\sqrt{5}, 2\sqrt{5}\} - 2 eleman)
- Çekirdek 6: {6,24}\{6, 24\} (yani {6,26}\{\sqrt{6}, 2\sqrt{6}\} - 2 eleman)
- Çekirdek 7: {7,28}\{7, 28\} (yani {7,27}\{\sqrt{7}, 2\sqrt{7}\} - 2 eleman)
- Tek elemanlı gruplar (çekirdekleri kendisi olanlar): {10},{11},{13},{14},{15},{17},{19},{21},{22},{23},{26},{29},{30}\{10\}, \{11\}, \{13\}, \{14\}, \{15\}, \{17\}, \{19\}, \{21\}, \{22\}, \{23\}, \{26\}, \{29\}, \{30\} (13 grup)
Aynı gruptan seçilecek herhangi iki elemanın çarpımı bir rasyonel sayı üretecektir.
3
Her gruptan en fazla kaç eleman seçilebileceğini analiz edelim.
Herhangi iki elemanın çarpımının irrasyonel olması istendiğinden, yukarıdaki grupların her birinden en fazla 1 eleman seçebiliriz. Birden fazla eleman seçilmesi durumunda, o iki elemanın çarpımı rasyonel sayı olacaktır.
Alt kümedeki hiçbir iki elemanın çarpımının rasyonel olmaması koşulunu sağlamak için grup başına temsilci sayısı sınırlandırılmalıdır.
4
Seçilebilecek maksimum eleman sayısını bulmak için tüm grupları toplayalım.
Çoklu elemana sahip 6 grup vardır ve her birinden 1'er eleman seçilir. Tek elemanlı 13 grup vardır ve her birinden 1'er eleman seçilir. Toplam maksimum eleman sayısı: 61+131=196 \cdot 1 + 13 \cdot 1 = 19 olur.
Her bağımsız gruptan birer temsilci alınarak oluşturulabilecek en geniş kümenin sınırını belirlemek.

Anahtar Kavram

Rasyonel ve irrasyonel sayı kümelerinin özellikleri, köklü sayıların çarpımının rasyonellik şartı.
Soru 78Soru

Bir matematik öğretmeni, tahtaya aşağıdaki KK kümesini yazmışt��r:

K={6, 0, 153, 3, 2,4, 72}K = \left\{ -6, \ 0, \ \frac{15}{3}, \ \sqrt{3}, \ -2,4, \ \frac{7}{2} \right\}

Öğretmen, öğrencilerinden bu kümenin elemanlarının ait olduğu sayı kümelerini belirlemelerini istemiştir.

Buna göre;

I. KK kümesinin elemanlarından 3 tanesi tam sayıdır.
II. KK kümesinin elemanlarından 5 tanesi rasyonel sayıdır.
III. KK kümesindeki negatif olmayan elemanların tamamı pozitif gerçel sayıdır.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: I ve II

Cevap

I ve II ifadeleri doğrudur.
I ve II ifadeleri doğrudur. Kümedeki 6-6, 00 ve 153=5\frac{15}{3} = 5 sayıları tam sayıdır, bu yüzden birinci öncül doğrudur. 3\sqrt{3} dışındaki tüm sayılar rasyonel sayıdır, bu yüzden ikinci öncül doğrudur. Kümedeki negatif olmayan elemanlar arasında sıfır da bulunur ve sıfır pozitif olmadığından üçüncü öncül yanlıştır.

Adım Adım Çözüm

1
Elemanların sayı kümelerini tek tek sınıflandırmak.
6Z-6 \in \mathbb{Z}, 0Z0 \in \mathbb{Z}, 153=5Z\frac{15}{3} = 5 \in \mathbb{Z}'dir. 3\sqrt{3} irrasyoneldir. 2,4-2,4 ve 72\frac{7}{2} rasyoneldir fakat tam sayı değildir.
Soruda verilen öncüllerin doğruluk değerlerini belirlemek için her bir elemanın hangi kümeye ait olduğunu netleştirmek gerekir.
2
Birinci öncülün doğruluğunu kontrol etmek.
6-6, 00 ve 153=5\frac{15}{3} = 5 olmak üzere KK kümesinin 3 elemanı tam sayıdır. Dolayısıyla birinci öncül doğrudur.
Tam sayılar kümesi hem negatif tam sayıları, hem sıfırı hem de pozitif tam sayıları kapsar.
3
İkinci öncülün doğruluğunu kontrol etmek.
6-6, 00, 153\frac{15}{3}, 2,4-2,4 ve 72\frac{7}{2} sayıları rasyonel sayıdır. Yalnızca 3\sqrt{3} irrasyoneldir. Dolayısıyla 5 eleman rasyoneldir, ikinci öncül doğrudur.
Tam sayılar ve ondalık sayılar da birer rasyonel sayıdır.
4
Üçüncü öncülün doğruluğunu kontrol etmek.
Negatif olmayan elemanlar 00, 153\frac{15}{3}, 3\sqrt{3} ve 72\frac{7}{2}'dir. 00 işaretsiz (nötr) bir sayı olduğu için pozitif sayı değildir. Bu nedenle negatif olmayan elemanların tamamı pozitif değildir. Üçüncü öncül yanlıştır.
Sıfır sayısının işaretsiz olduğu bilgisi sıklıkla karıştırılan önemli bir kuraldır.

Anahtar Kavram

Sayı Kümeleri ve Eleman Analizi
Tahmini Süre:2m 0s
Soru 79Soru
xx ve yy birbirinden farklı iki irrasyonel sayı olmak üzere,
x+y=6x + y = 6
olduğu bilinmektedir.

Buna göre, xyx \cdot y çarpımının alabileceği pozitif tam sayı değerlerinin toplamı kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: 23

Cevap

İki irrasyonel say��nın toplamı 6 ve çarpımı pozitif bir tam sayı olduğunda, bu çarpımın alabileceği değerlerin toplamı 23'tür.
Denklemin gerçel ve birbirinden farklı irrasyonel köklere sahip olması için diskriminantın tam kare olmayan pozitif bir sayı olması gerekir. Bu koşulu sağlayan pozitif tam sayı değerleri 1, 2, 3, 4, 6 ve 7'dir. Bu değerlerin toplamı 23 yapar.

Adım Adım Çözüm

1
y=6xy = 6 - x dönüşümü yap��larak çarpım ifadesi P=x(6x)P = x(6 - x) olarak yazılır.
x26x+P=0x^2 - 6x + P = 0 denklemi elde edilir.
Değişkenleri tek bir denklemde birleştirip ikinci dereceden denklem formatına getirmek için.
2
Denklemin kökleri diskriminant yöntemiyle veya tam kareye tamamlama ile x=3±9Px = 3 \pm \sqrt{9 - P} olarak bulunur.
xx ve yy köklerinin ifadesi elde edilir.
xx ve yy sayılarının irrasyonel olma şartını analiz edebilmek için kökleri açık biçimde yazmak gerekir.
3
xx ve yy gerçel ve birbirinden farklı olduğundan kök içi pozitif olmalıdır: 9P>0    P<99 - P > 0 \implies P < 9.
PP değeri için {1,2,3,4,5,6,7,8}\{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8\} kümesi elde edilir.
PP değerinin pozitif tam sayı olma şartı ve gerçel kök varlığı sınırlandırılır.
4
xx ve yy'nin irrasyonel olması için 9P9 - P ifadesinin tam kare olmaması gerektiği saptanır.
9P1    P89 - P \neq 1 \implies P \neq 8 ve 9P4    P59 - P \neq 4 \implies P \neq 5 şartları bulunur.
Karekök dışına rasyonel olarak çıkacak durumları elemek için.
5
Kalan uygun PP değerleri toplanır: 1+2+3+4+6+71 + 2 + 3 + 4 + 6 + 7.
2323 elde edilir.
İstenen toplam değerini bulmak için.

Anahtar Kavram

Rasyonel ve İrrasyonel Sayıların Tanımı ve Özellikleri
Soru 80Soru

Bir meteoroloji istasyonu, üç farklı şehrin anlık hava sıcaklıklarını sırasıyla aa, bb ve cc °C olarak ölçmüştür. Bu sıcaklık değerleri ile ilgili aşağıdakiler bilinmektedir:
- Sıcaklık değerlerinin her biri sıfırdan farklı birer tam sayıdır.
- aa ve bb değerleri pozitif tam sayı, cc değeri ise negatif tam sayıdır.
- aa şehrinin sıcaklığı, bb şehrinin sıcaklığından fazladır (a>ba > b).
- a+b=15a + b = 15
- bc=12b \cdot c = -12

Buna göre, cc sıcaklığının alabileceği en küçük değer kaçtır?

Cevabı ve açıklamayı göster

Cevap: -12

Cevap

Sıcaklık değeri olan c'nin alabileceği en küçük tam sayı değeri -12'dir.
Verilen koşullarda a ve b pozitif tam sayılar olup a > b ve a + b = 15'tir. b * c = -12 denkleminde c'nin en küçük negatif tam sayı değerini alması istenir. c = -12/b yazıldığında c'nin en küçük olması için b'nin en küçük pozitif bölen olması gerekir. b = 1 alındığında a = 14 olur ve a > b koşulu sağlanır. Buradan c = -12/1 = -12 bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
a ve b pozitif tam sayılarının toplamının 15 ve a > b olduğunu kullanarak b için olası değer sınırlarını belirlemek.
b değeri 1, 2, 3, 4, 5, 6 veya 7 değerlerini alabilir.
Toplamları 15 olan iki pozitif tam sayıdan a'nın b'den büyük olması için b'nin alabileceği en büyük değer 7'dir (8 + 7 = 15).
2
b * c = -12 eşitliğini kullanarak c'nin negatif tam sayı olması koşuluyla b'nin alabileceği ortak değerleri filtrelemek.
b sayısı 12'nin pozitif tam sayı bölenleri arasından seçilmelidir. Bu durumda b; 1, 2, 3, 4 veya 6 olabilir.
c = -12/b ifadesinin bir tam sayı belirtmesi için b'nin 12'yi tam bölmesi gerekir.
3
b'nin olası değerleri için c'nin alacağı değerleri karşılaştırıp en küçük olanını bulmak.
b = 1 için c = -12 değeri elde edilir ve bu değer en küçüktür.
Negatif tam sayılarda mutlak değerce büyük olan sayı daha küçüktür. c'nin en küçük olması için paydadaki b sayısının en küçük pozitif bölen (yani 1) seçilmesi gerekir.

Anahtar Kavram

Sayı kümelerinin özellikleri, pozitif ve negatif tam sayılar ile bölünebilme ilişkileri.
ÖncekiSayfa 4 / 24Sonraki
Sayılar Alıştırma Soruları — YKS TYT (Temel Yeterlilik Testi) — Sayfa 4 | Examkin