3.n bir dogal sayı olmak üzere

3.n bir dogal sayı olmak üzere.
72/10
sayısinın asal bölenierinin toplamu Adir.
Buna göre, A’nn alabilecegi degerler toplamı kaçtır?
B) 10
A)6
c)15
D) 20
E) 25

3 \cdot n bir doğal sayı olmak üzere, 72/10^n sayısının asal bölenlerinin toplamı A’dır. Buna göre, A’nın alabileceği değerler toplamı kaçtır?

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
Bir sayının asal bölenlerini bulmak için sayıyı asal çarpanlarına ayırırız. Rasyonel ifadelerde asal bölenler, pay ve paydadaki tüm asal çarpanların birleşimidir. n doğal sayı olduğu için n \ge 0 olmalıdır.

:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI:

Adım 1 — Verilen Sayıyı İfade Etme
Verilen sayı \frac{72}{10^n}'dir. n bir doğal sayı olduğu için n değerleri 0, 1, 2, 3, \dots olabilir.

Adım 2 — Pay ve Paydayı Asal Çarpanlarına Ayırma
Payı asal çarpanlarına ayıralım:
72 = 2^3 \cdot 3^2

Paydayı asal çarpanlarına ayıralım:
10^n = (2 \cdot 5)^n = 2^n \cdot 5^n

Şimdi sayıyı yeniden yazalım:
\frac{72}{10^n} = \frac{2^3 \cdot 3^2}{2^n \cdot 5^n}

Adım 3 — n=0 Durumu İçin Asal Bölenleri Bulma
Eğer n=0 ise, 10^0 = 1 olur. Sayı 72 olur.
72 = 2^3 \cdot 3^2
Bu durumda asal bölenler \{2, 3\}'tür.
Asal bölenlerin toplamı A_0 = 2 + 3 = 5 olur.

Adım 4 — n=1 Durumu İçin Asal Bölenleri Bulma
Eğer n=1 ise, sayı \frac{2^3 \cdot 3^2}{2^1 \cdot 5^1} = 2^{3-1} \cdot 3^2 \cdot 5^{-1} = \frac{2^2 \cdot 3^2}{5^1} olur.
Bir kesirli sayının asal bölenleri, pay ve paydadaki tüm asal çarpanlardır. Yani asal bölenler \{2, 3, 5\}'tir.
Asal bölenlerin toplamı A_1 = 2 + 3 + 5 = 10 olur.

Adım 5 — n \ge 2 Durumu İçin Asal Bölenleri Bulma
Eğer n \ge 2 ise, 2^3 ve 2^n ifadelerine bakalım.
\frac{2^3 \cdot 3^2}{2^n \cdot 5^n} = \frac{3^2}{2^{n-3} \cdot 5^n}
Bu durumda, payda kısmında 2 ve 5 asal çarpanları her zaman bulunacaktır (n-3 pozitif veya sıfır olabilir, ancak 2^{n-3} paydada kalacaktır). Pay kısmında ise sadece 3 asal çarpanı vardır.
Dolayısıyla, n \ge 2 için asal bölenler \{2, 3, 5\}'tir.
Asal bölenlerin toplamı A_k = 2 + 3 + 5 = 10 olur.

Adım 6 — A’nın Alabileceği Değerleri Toplama
Gördüğümüz gibi, A sadece iki farklı değer alabilir:

  • n=0 iken A=5
  • n \ge 1 iken A=10 (çünkü n=1 için de 2,3,5 ve n=2 için de 2,3,5 asal bölenleri gelir)

A’nın alabileceği değerler \{5, 10\}'dur.
A’nın alabileceği değerler toplamı 5 + 10 = 15’tir.

━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
:white_check_mark: CEVAP: C) 15
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

:bullseye: TEMEL KAVRAMLAR:

1. Asal Çarpanlara Ayırma

  • Tanım: Bir sayıyı yalnızca asal sayılardan oluşan çarpanların çarpımı şeklinde yazma işlemidir.
  • Bu problemde: 72 = 2^3 \cdot 3^2 ve 10^n = 2^n \cdot 5^n olarak kullanıldı.

2. Asal Bölen

  • Tanım: Bir sayının tam bölenleri arasında asal olan sayılardır. Rasyonel ifadelerde hem pay hem de paydanın asal çarpanları dahil edilir.
  • Bu problemde: Sayının n değerine göre değişen asal bölen kümeleri belirlendi.

:warning: SIK YAPILAN HATALAR:

:cross_mark: Paydadaki Asal Bölenleri Göz Ardı Etme

  • Yanlış: Sadece payın asal bölenlerini almak (2 ve 3).
  • Doğru: Rasyonel bir sayının asal bölenleri, paydaki ve paydadaki tüm benzersiz asal çarpanların birleşimidir. Eğer bir asal sayı paydada kalıyorsa, o da asal bölen olarak kabul edilir. Örneğin n=1 iken 5 asal bölenidir.
  • Neden yanlış: Sayı bir kesir olduğunda, paydayı sadeleştirdikten sonra kalan asal çarpanlar da sayının tanım kümesindeki “asal bileşenleri” olarak kabul edilir.

:cross_mark: n=0 Durumunu Unutma

  • Yanlış: n doğal sayı olduğu için n’in 1, 2, \dots gibi pozitif tam sayılarla başladığını varsaymak.
  • Doğru: 0 da bir doğal sayıdır. Bu nedenle n=0 durumunu ayrı ayrı değerlendirmek gerekir.
  • Neden yanlış: n=0 durumu, asal bölenlerin kümesini değiştirebilir ve A’nın alabileceği değerlerden birini kaçırmanıza neden olabilir.

Bu konuyu pekiştirmek için benzer bir asal çarpan sorusu daha çözmemi ister misin?