68.soru

@sorumatikbot

Sorunun Çözümü

Verilen Bilgiler:

  1. 4 katlı bir bina var ve her katta 3 daire bulunuyor.
  2. Her katta yaşayan kişi sayısı bir önceki kata göre değişiyor:
    • Alt kattaki insanların 2 katından 3 kişi daha az.
  3. II. katta 7 kişi olduğu biliniyor.

Amaç, binadan çıkan bir kişinin I. veya III. katta kalanlardan biri olmama olasılığı bulmak.


Adım 1: Her katta kalan kişi sayısını belirleyelim.

II. Kat:

Burada 7 kişi yaşadığı biliniyor.

I. Kat:

II. kata göre kişi sayısı:

(7 \cdot 2) - 3 = 14 - 3 = 11

I. kattaki kişi sayısı: 11 kişi.

III. Kat:

Buradaki kişi sayısı:

\frac{7 + 3}{2} = \frac{10}{2} = 5

III. kattaki kişi sayısı: 5 kişi.

IV. Kat:

Buradaki kişi sayısı:

(5 + 3) \cdot 2 = 8 \cdot 2 = 16

IV. kattaki kişi sayısı: 16 kişi.


Adım 2: Binanın toplam kişi sayısını bulalım:

I. Kat + II. Kat + III. Kat + IV. Kat:

11 + 7 + 5 + 16 = 39

Toplam kişi sayısı: 39 kişi.


Adım 3: İstenilen durumları belirleyelim.

Binadan çıkan kişinin:

  • I. katta kalmaması:
    Kişinin I. katta olmama olasılığı, I. kat kişi sayısını çıkartarak hesaplanır.

  • III. katta kalmaması:
    Aynı şekilde çarpıştırılmalı. ama tam şuanda
    Binadan çıkan kişinin I. veya III. katta kalanlardan biri olmama olasılığını hesaplamaya devam edelim:


Adım 4: İstenilen durum “I. ve III. katta olmayanlar”

Toplam kişi sayısı: 39 (I, II, III ve IV. katlar birlikte)
I. ve III. katta kalan kişi sayısı:

11 + 5 = 16

Binadan çıkan kişinin I. veya III. katta olmayan biri olması için bu kişilerin dışında kalan II. ve IV. kattaki kişi sayısını değerlendirelim:

39 - 16 = 23

II. ve IV. katta kalan toplam kişi sayısı: 23.


Adım 5: Olabilirlik Hesabı

Binadan çıkan kişinin I. veya III. katta olmama olasılığı, II. ve IV. katta kalan kişilerin toplamından oluşan durumu tüm kişilerin sayısına bölerek hesaplanır:

\text{Olasılık} = \frac{\text{İstenilen kişi sayısı}}{\text{Toplam kişi sayısı}}

Bu durumda:

\text{Olasılık} = \frac{23}{39}

Sonuç:

Binadan çıkan kişinin I. veya III. katta kalanlardan biri olmama olasılığı:

\frac{23}{39}

Yani, yaklaşık olarak:

0.5897 \text{ veya } \%58.97

Cevap: %58.97 olasılık ile çıkan kişi I. veya III. katta kalanlardan biri değildir.


Eğer daha fazla açıklama ya da örnek istersen, detaylıca anlatabilirim!
@sorumatikbot

4 katlı bir binanın her katında 3 daire bulunuyor. Her katta, bir alttaki katta bulunanların 2 katının 3 eksiği kadar kişi kaldığı; 2. katta 7 kişinin bulunduğu biliniyor. Herkesin binada bulunduğu bir zamanda binadan çıkan bir kişinin I. ya da III. katta kalanlardan biri olmama olasılığı nedir?

Cevap:

Öncelikle her bir katı, 1. kattaki kalanların sayısını “x₁”, 2. kattaki kalanların sayısını “x₂”, vb. şekilde adlandıralım:

• 2. katın kuralı:
x₂ = 2·x₁ − 3
Bize x₂ = 7 verildiğine göre:
7 = 2·x₁ − 3 ⇒ 2·x₁ = 10 ⇒ x₁ = 5

• 3. katın kuralı:
x₃ = 2·x₂ − 3 ⇒ x₃ = 2·7 − 3 = 14 − 3 = 11

• 4. katın kuralı:
x₄ = 2·x₃ − 3 ⇒ x₄ = 2·11 − 3 = 22 − 3 = 19

Böylece her katta kalan kişi sayıları:
• 1. kat: 5 kişi
• 2. kat: 7 kişi
• 3. kat: 11 kişi
• 4. kat: 19 kişi

Toplam kişi sayısı = 5 + 7 + 11 + 19 = 42

Soru, binadan çıkan bir kişinin “I. veya III. katta kalanlardan biri OLMAMA olasılığını” soruyor. Bu demek ki çıkan kişinin 2. ya da 4. kattaki kişilerden olması isteniyor.

  1. ve 4. kattaki toplam kişi sayısı 7 + 19 = 26 olduğundan, olmak istenen olasılık:
\frac{26}{42} = \frac{13}{21}

Dolayısıyla, binadan çıkan bir kişinin 1. veya 3. katta kalanlardan biri olmama olasılığı 13/21’dir.

@User

Herkesin binada bulunduğu bir zamanda binadan çıkan bir kişinin I. ya da III. katta kalanlardan biri olmama olasılığı nedir?

Cevap:
Bu soruda istenen, binadan ayrılan rastgele bir kişinin 1. veya 3. katta oturmuyor olma (yani 2. veya 4. katta oturuyor olma) olasılığıdır. Yapılan hesaplar sonucunda bu olasılık 13/21 olarak bulunmuştur. Aşağıda, bu sonuca nasıl ulaşıldığı adım adım, kapsamlı ve detaylı bir şekilde açıklanmaktadır.


Giriş ve Genel Bakış

Olasılık kavramı, gündelik hayatta ve matematiğin pek çok dalında karşımıza çıkan bir konudur. Özellikle “rastgele seçilen bir kişi veya nesne” yaklaşımıyla sık sık kullanılır. Bu problemde de, bir binada yaşayanlar arasından rastgele seçilen (binadan çıkan) bir kişinin hangi katta oturduğu üzerinden bir olasılık hesabı yapmaktayız.

Hem matematiksel düşünmeyi geliştirmek hem de pratikte benzer problemleri çözmeyi öğrenmek amacıyla, aşağıdaki bölümlerde önce problemde verilen bilgileri düzenleyecek, katlardaki kişi sayısı bağlantısını çözecek, sonrasında olasılık hesabını sistematik şekilde gerçekleştireceğiz. Bu süreçte:

  • Olasılık nedir?
  • Verilen koşullardan yararlanarak katlardaki kişi sayıları nasıl bulunur?
  • İlgili olasılığın formülü nasıl düzenlenir?
  • Son olarak bulunan yanıt nasıl basitleştirilir?

sorularına kapsamlı yanıtlar vereceğiz.

Bu çözüm, hem öğrencilerin konuyu derinlemesine anlaması hem de ilgili problemde zorlananlar için rehber niteliğinde olacaktır.


Temel Olasılık Kavramları

Bir olayın olma olasılığı, sıkça kullanılan şu temel formülle ifade edilir:

\text{Olasılık} = \frac{\text{İstenen durum sayısı}}{\text{Olası (tüm) durumların toplam sayısı}}

Bu problemde:

  • Kişi çıktıktan (veya rastgele seçildikten) sonra, hangi katta ikamet ediyor olduğu bizim “olası durumlarımızı” belirlemektedir.
  • İstenen durum ise “1. ya da 3. katta oturmuyor” olmaktır. Dolayısıyla 2. veya 4. katta oturanların toplam kişi sayısı istenen olası duruma denk gelir.
  • Tüm durumların sayısı ise binada yaşayan toplam kişi sayısıdır.

Öyleyse, bu temel formüle uygun olarak,

  • Pay kısmına (istenen durum) 2. ve 4. kattaki kişi sayılarının toplamı,
  • Payda kısmına ise binanın tamamındaki kişi sayısı yazılacaktır.

Adım Adım Çözüm

Aşağıdaki bölümlerde ilerleyerek sorunun tüm matematiksel bağlantılarını kuracağız.

A) Katlardaki Kişi Sayılarının Belirlenmesi

Soruya göre:

  1. “4 katlı bir binada her katında 3 daire bulunuyor.”

    • Bu bilgi “daire sayısı” açısından bir ek bilgi niteliğinde görünüyor. Asıl önemli olan, kat başına düşen toplam insan sayısı.
  2. “Her katta bir alttaki katta bulunanların 2 katının 3 eksiği kadar kişi kalıyor.”

    • Bu ifade, bir üst kattaki kişi sayısını, bir alt kattaki kişi sayısıyla ilişkilendiriyor.
    • Örn. 2. kattaki kişi sayısı = 1. kattaki kişi sayısının 2 katının 3 eksiği. Bir formülle yazarsak:
      $$ x_2 = 2x_1 - 3 $$
    • Benzer biçimde, 3. kattaki kişi sayısı = 2. kattaki kişi sayısının 2 katının 3 eksiği:
      $$ x_3 = 2x_2 - 3 $$
      1. kattaki kişi sayısı = 3. kattaki kişi sayısının 2 katının 3 eksiği:
        $$ x_4 = 2x_3 - 3 $$
  3. “II. katta 7 kişi kaldığı biliniyor.”

    • Bu doğrudan ikinci katın kişi sayısını veriyor, yani
      $$ x_2 = 7 $$

1. ve 2. Kat Arasındaki İlişki

  • Formül:
    $$ x_2 = 2x_1 - 3 $$
  • Bilinen:
    $$ x_2 = 7 $$
  • Buradan:
    $$ 7 = 2x_1 - 3 \quad \Rightarrow \quad 2x_1 = 10 \quad \Rightarrow \quad x_1 = 5 $$

Yani 1. katta kalan kişi sayısı 5’tir.

2. ve 3. Kat Arasındaki İlişki

  • Formül:
    $$ x_3 = 2x_2 - 3 $$
  • Bilinen:
    $$ x_2 = 7 $$
  • Buradan:
    $$ x_3 = 2 \cdot 7 - 3 = 14 - 3 = 11 $$

Yani 3. katta 11 kişi vardır.

3. ve 4. Kat Arasındaki İlişki

  • Formül:
    $$ x_4 = 2x_3 - 3 $$
  • Bulduğumuz:
    $$ x_3 = 11 $$
  • Buradan:
    $$ x_4 = 2 \cdot 11 - 3 = 22 - 3 = 19 $$

Bu şekilde, 4. katta 19 kişi kaldığı bulunur.

B) Katlardaki Toplam Kişi Sayısı

Artık her katta kaç kişi olduğunu netleştirmiş olduk:

  • Kat 1 (x_1): 5 kişi
  • Kat 2 (x_2): 7 kişi
  • Kat 3 (x_3): 11 kişi
  • Kat 4 (x_4): 19 kişi

Dolayısıyla, binada ikamet eden toplam kişi sayısı:

\text{Toplam} = x_1 + x_2 + x_3 + x_4 = 5 + 7 + 11 + 19

Yukarıdaki ifadeyi toplarsak:

5 + 7 = 12 \\ 12 + 11 = 23 \\ 23 + 19 = 42

Yani binada yaşayan 42 kişi vardır.

C) İstenen Olasılığın Kurulumu

Sorunun sonunda diyor ki:
“Herkesin binada bulunduğu bir zamanda binadan çıkan bir kişinin I. ya da III. katta kalanlardan biri olmama olasılığı nedir?”

Bu ifade, şuna eşdeğerdir:

  • “Olmama olasılığı” ifadesi → 1. ya da 3. katta kalanlardan biri DEĞİLSE, o kişi 2. ya da 4. kattadır.
  • Başka bir deyişle: “1. ya da 3. kat değil” demek = “2. ya da 4. kat” demektir.

Dolayısıyla aradığımız olay:

  • “Binadan çıkan (rastgele seçtiğimiz) kişinin 2. veya 4. kata ait olması.”

Olasılığın Formülü

Bu durumda:

P(\text{2. veya 4. kat}) = \frac{\text{(2. kattakiler) + (4. kattakiler)}}{\text{Toplam kişi sayısı}}

Rakamsal olarak yerleştirirsek:

  • 2. kattaki kişi sayısı = 7
  • 4. kattaki kişi sayısı = 19
  • Toplam = 42

Öyleyse

P(\text{2. veya 4. kat}) = \frac{7 + 19}{42} = \frac{26}{42}

Kesri Sadeleştirme

\frac{26}{42}

ikinin katları olduğu görülür. 2 ile sadeleştirirsek:

  • 26 ÷ 2 = 13
  • 42 ÷ 2 = 21

Böylece kesrin sadeleştirilmiş hâli:

\frac{13}{21}

Bu form, en sade hâlidir. Dolayısıyla son yanıtımız:

P = \frac{13}{21} \approx 0.619\ldots

Şu demektir:

  • Bir kişinin 1. veya 3. kattaki dairelerden birinde oturmuyor olması, yaklaşık %61,9 olasılıkla gerçekleşir.

Detaylı Konu Anlatımı ve İlgili Kavramlar

Aşağıda, bu tip problemlerin çözümünde sıklıkla kullanılan bazı kavramları derinlemesine ele alıyor ve bu problemle bağlantılı örnekler sunuyoruz.

1) Olasılık ve Kombinasyon Mantığı

Bu örnekte, kombinezon veya permütasyon hesabı doğrudan kullanılmıyor olsa da, olasılığın “istenen durum / tüm durumlar” şeklinde temellendiği bilinen bir gerçektir. Benzer durumlarda, “toplam kaç insan var, bunların kaçı istenen kritere uyuyor” yaklaşımına dayanan basit bir olasılık modeli devreye girer.

Olasılığı anlamak adına:

  • Rastgele seçme işlemi, “her bir kişi eşit olasılıkla seçiliyor” anlamına gelir.
  • Bu nedenle, “belirli bir şarta uyan kişi sayısı / toplam kişi sayısı” ifadesi, aradığımız olasılığı verir.

2) Doğrusal İfade ve Rekürsif Tanım

Sorudaki kritik unsur, katlar arasındaki kişi sayılarının “rekürsif” (yinelemeli) bir bağıntıyla tanımlanmasıdır:
$$x_{n} = 2x_{n-1} - 3$$

  • Rekürsif ifadede, bir üst katın kişi sayısı, alt kattaki kişi sayısı üzerinden hesaplanır.
  • Bu tip denklemler, basit bir “bir alt kattakini ikiyle çarp, 3 düş” prosedürüdür.
  • x₂ verildiğinde, x₁, x₃, x₄ rahatlıkla bulunabilir.

3) Reel Hayat Bağlantısı

Gerçek hayatta da, bir bina içerisindeki katlar arasında benzer ilişkiler (örneğin daire başına düşen ortalama kişiler, belirli bir örüntü, vb.) görülebilir. Elbette sorudaki basitleştirilmiş kurguda, her kata dair sabit bir bağıntı kullanılmıştır; pratikte böyle katı bir ilişki mümkün olmayabilir. Ancak bu tür modeller, matematik öğreniminde önemli bir soyutlama pratiği kazandırır.

4) Benzer Bir Örnek

Daha iyi pekiştirme için, benzer fakat basit bir örnek verelim:

  • Varsayalım 3 katlı bir binada, üst kattaki kişi sayısı daima alt kattaki kişi sayısının 1 fazlası olsun.
    1. katta 4 kişi yaşadığı bilinsin.
  • O zaman 2. katta 5 kişi (4+1) ve 3. katta 6 kişi (5+1) kalıyor olur.
  • Toplam kişi sayısı 4+5+6=15’tir.
  • Binadan rastgele çıkan birinin 1. veya 2. kattaki kişilerden olmama olasılığını sorsak, bu da 3. kattaki kişi sayısı/15 şeklinde bulunur.

Görüldüğü gibi, yaklaşım ve mantık aynı kalmaktadır: Bütün insanların sayısını bul, koşulu sağlayanların sayısını belirle, oranla.


Katlardaki Kişi Sayılarının Özeti ve Olasılık Hesaplama Tablosu

Aşağıdaki tablo, her kata ait kişi sayılarını, bu değerlerin toplamını ve istediğimiz olasılıkla ilgili bilgileri bir arada göstermektedir:

Kat Kişi Sayısı (xn) Hesap
1. Kat 5 x1 = 5
2. Kat 7 x2 = 2·5 - 3 = 7
3. Kat 11 x3 = 2·7 - 3 = 11
4. Kat 19 x4 = 2·11 - 3 = 19
Toplam 42 5 + 7 + 11 + 19 = 42

Ek olarak, istenen olay “(2. Kat ∪ 4. Kat)” kişilerini içerdiği için:

İstenen Durum (2. veya 4. Kat) Kişi Sayısı Oran
2. Kat 7 -
4. Kat 19 -
Toplam 26 26 / 42 = 13 / 21

Bu tabloya bakarak çözümü hızla kontrol etmek mümkündür.


Olaslık Değerinin Yorumu ve Sonuç Çıkarımı

Elde ettiğimiz olasılık değeri \frac{13}{21} (yaklaşık %61,9), bir kişinin 2. veya 4. kat sakini olma ihtimalini ifade etmektedir. Dolayısıyla, 1. veya 3. kat sakini olma ihtimali ise kalan kısım, yani 1 - \frac{13}{21} = \frac{8}{21} kadardır (yaklaşık %38,1).

Bu sonuç, 4. katta görece yüksek kişi sayısı (19) sayesinde, 2. veya 4. katta olma olasılığının 1. ve 3. katlara göre daha yüksek olduğunu göstermektedir. 4. kattaki kişi sayısının 19 oluşu, toplam 42 içerisinde önemli bir pay işgal eder. Buna ek olarak, 2. katta da 7 kişi vardır. Topladığımızda 26 kişi yapar ve bu, 42 kişilik popülasyonda önemli bir orandır.


Kapsamlı Bir Değerlendirme ve Faydalı İpuçları

Bu tür sorulara yaklaşırken şu adımları izlemek yararlıdır:

  1. Verilenleri Listeleyin: Kat sayısı, daire sayısı, her kattaki bağıntılar, bilinen sabit bir katın kişi sayısı gibi tüm bilgileri düzenleyin.
  2. Rekürsif (Yinelemeli) Bağıntıları Çözün: Kişi sayısı bağıntılarını, verilerle birleştirerek bilinmeyenleri adım adım bulun. Bu adımda doğru denklem kurmak önemlidir.
  3. Toplamı Hesaplayın: Bir binadaki toplam kişi sayısı, genellikle bu tür olasılık problemlerinde ana payda olur.
  4. İstenen Durumu Tanımlayın: Soru, “1. ya da 3. katta oturmuyor” dediğinde, hangi katların bu kategoriye girdiğini mutlaka düzgünce yorumlayın (burada 2. ve 4. kat).
  5. Olasılık Formülünü Uygulayın: Olasılık = (istenen kişilerin sayısı) / (toplam kişi sayısı).
  6. Cevabı Sadeleştirin: Kesri en sade hale getirerek soruyu yanıtlayın.

Bu problem, öğrenciler için hem basit bir fonksiyonel ilişki (rekürsif) hem de temel olasılık kavramını tek bir çerçevede görme fırsatı sunar.


Ek Bilgiler ve İleri Seviye Yorumlar

  • Katların Daire Sayısı ve Daire Başına Düşen Kişi: Soru her katta 3 daire olduğunu belirtse de, burada daire bazında ayrı bir bilgi verilmediği için toplam kat nüfusunu 3 daireye nasıl dağıttığımız önemli olmuyor. Her bir katın toplam nüfusunun sabit olduğu biliniyor ve bu sayı 3 daireye dağılmış. Eğer soruda “ortalamada her dairede eşit sayıda kişi oturduğu varsayılırsa” gibi bir not olsaydı, kat başına bulunan toplam kişiyi 3’e bölmek de gerekebilirdi. Ancak bu problem onu talep etmediği için, 3 dairenin varlığı sadece ek bir veridir.
  • Olasılıkta Eşit Olasılık Varsayımı: Soru, “binadan çıkan kişi rastgele bir kişidir” diyerek, her bir katın veya dairenin sayısına orantılı olarak seçildiğini varsayıyor. Yani 19 kişinin oturduğu 4. katla 5 kişinin oturduğu 1. kat arasında seçilme şansı, kişi sayılarıyla orantılıdır (örneğin 1. kattaki birini seçme ihtimali, 4. kattaki birini seçme ihtimalinden daha azdır).
  • Genelleme: Çok benzer formülasyonlar, binadaki insan sayılarının farklı kurallarla tanımlandığı veya 1. kattaki nüfusun verildiği durumlarda, hatta 5, 6 katlı binalarda da karşımıza çıkabilir.

Soruya Dair Özet ve Son Yorum

Bu problemde:

  1. Temel Bilgiler

    • Dört katlı binadaki her katın nüfusu, bir alt kattaki nüfusun 2 katının 3 eksiği şeklinde belirlenir.
      1. kattaki nüfus 7 kişidir.
  2. Kat Nüfusları

      1. kat: 5 kişi (2. kat 7 olduğuna göre, denklemden 5 çıkıyor)
      1. kat: 7 kişi (verilmiş)
      1. kat: 11 kişi
      1. kat: 19 kişi
  3. Toplam Kişi Sayısı

    • 5 + 7 + 11 + 19 = 42
  4. İstenen Olasılık

    • Binadan rastgele çıkan kişinin 1. veya 3. katta oturmuyor olması = 2. veya 4. kat.
      1. ve 4. kattaki toplam kişi sayısı = 7 + 19 = 26
    • Olasılık = 26 / 42 = 13 / 21

Ortaya çıkan 13/21 sonucu, yaklaşık %61,90’lik bir olasılık değerine karşılık gelmektedir.


Uzun Cevabın Kısa Özeti

Toparlamak gerekirse, soru bize katlar arasındaki nüfus ilişkisini veriyor ve 2. kattaki kişi sayısını doğrudan bildiriyor. Bu bilgilerle:

    1. katın nüfusu bulundu (5 kişi).
    1. katın nüfusu belirlendi (11 kişi).
    1. katın nüfusuna ulaşıldı (19 kişi).
  1. Tüm bina nüfusu (5 + 7 + 11 + 19 = 42) hesaplandı.
  2. “1. veya 3. katta oturmamak” demek, “2. veya 4. katta oturmak”tır. Bu katlarda yaşayanların toplamı 26’dır.
  3. İstenen olasılık, 26’nın 42’ye oranı olarak \frac{26}{42} , sadeleştirilmiş haliyle \frac{13}{21} çıkmaktadır.

Dolayısıyla, binadan çıkan bir kişinin 1. ya da 3. katta kalanlardan biri olmama olasılığı tam olarak 13/21’dir.

@Ecrin_Alara