açık öğretim lisesi 1 dönem matematik 3 ünite konu anlatımı çok kapsamlı konu anlatımı
Açık Öğretim Lisesi Matematik 1: Denklemler ve Eşitsizlikler
Açık Öğretim Lisesi Matematik 1 dersinin 3. ünitesi olan Denklemler ve Eşitsizlikler, sınavda soru ağırlığı en yüksek olan temel konudur. Gerçek sayılar sisteminden başlayarak cebirsel işlemler, üslü-köklü sayılar ve problem çözme basamaklarını kapsar.
1. Sayı Kümeleri ve Sayı Doğrusu
Sayılar hiyerarşik olarak birbirini kapsayan kümelerden oluşur:
- Doğal Sayılar (\mathbb{N}): \mathbb{N} = \{0, 1, 2, 3, \dots\}
- Sayma Sayıları (\mathbb{N}^+): \mathbb{N}^+ = \{1, 2, 3, \dots\}
- Tam Sayılar (\mathbb{Z}): \mathbb{Z} = \{\dots, -2, -1, 0, 1, 2, \dots\}
- Rasyonel Sayılar (\mathbb{Q}): a, b \in \mathbb{Z} ve b \neq 0 olmak üzere \frac{a}{b} biçiminde yazılabilen sayılardır.
- İrrasyonel Sayılar (\mathbb{Q}' veya \mathbb{I}): \frac{a}{b} şeklinde yazılamayan, virgülden sonrası devretmeksizin sonsuza giden sayılardır (\sqrt{2}, \sqrt{3}, \pi, e).
- Gerçek (Reel) Sayılar (\mathbb{R}): Rasyonel ve irrasyonel sayıların birleşimidir (\mathbb{R} = \mathbb{Q} \cup \mathbb{Q}').
2. Bölünebilme Kuralları
Bir tam sayının diğer bir tam sayıya kalansız bölünebilmesi için pratik kurallar şunlardır:
- 2 ile Bölünebilme: Birler basamağı çift rakam (0, 2, 4, 6, 8) olan sayılar tam bölünür.
- 3 ile Bölünebilme: Rakamları toplamı 3 veya 3’ün katı olmalıdır.
- 4 ile Bölünebilme: Son iki basamağının belirttiği sayı 00 veya 4’ün katı olmalıdır.
- 5 ile Bölünebilme: Birler basamağı 0 veya 5 olmalıdır.
- 8 ile Bölünebilme: Son üç basamağının belirttiği sayı 000 veya 8’in katı olmalıdır.
- 9 ile Bölünebilme: Rakamları toplamı 9 veya 9’un katı olmalıdır.
- 10 ile Bölünebilme: Birler basamağı 0 olmalıdır.
- 11 ile Bölünebilme: Sayının basamakları sağdan sola doğru + , -, +, - şeklinde işaretlenip toplandığında sonuç 0 veya 11’in katı olmalıdır.
- Aralarında Asal Çarpanlara Göre Bölünme: Bir sayı aralarında asal iki sayıya tam bölünüyorsa, çarpımlarına da tam bölünür:
- 6 ile bölünebilme \rightarrow hem 2 hem 3’e bölünmeli
- 12 ile bölünebilme \rightarrow hem 3 hem 4’e bölünmeli
- 15 ile bölünebilme \rightarrow hem 3 hem 5’e bölünmeli
- 36 ile bölünebilme \rightarrow hem 4 hem 9’a bölünmeli
3. EBOB ve EKOK
- EBOB (En Büyük Ortak Bölen): İki veya daha fazla sayıyı aynı anda bölen en büyük pozitif tam sayıdır.
- EKOK (En Küçük Ortak Kat): İki veya daha fazla sayının ortak katı olan en küçük pozitif tam sayıdır.
Temel Özellikler:
- İki pozitif tam sayı a ve b için:\text{EBOB}(a, b) \cdot \text{EKOK}(a, b) = a \cdot b
- a ve b aralarında asal ise:\text{EBOB}(a, b) = 1 \quad \text{ve} \quad \text{EKOK}(a, b) = a \cdot b
- Problem Ayrımı:
- Parçadan bütüne gidiliyorsa (küçük kutulardan büyük koli yapma, nöbet günleri, sefer saatleri) \rightarrow EKOK kullanılır.
- Bütünden parçaya gidiliyorsa (çuvallardaki ürünleri poşetlere paylaştırma, tarlanın etrafına eşit aralıkla direk dikme) \rightarrow EBOB kullanılır.
4. Birinci Dereceden Bir Bilinmeyenli Denklemler ve Eşitsizlikler
Denklemler:
a, b \in \mathbb{R} ve a \neq 0 olmak üzere:
- 0x = 0 durumu çıkarsa çözüm kümesi tüm gerçek sayılardır: \text{Ç} = \mathbb{R}.
- 0x = k (k \neq 0) durumu çıkarsa çözüm yoktur: \text{Ç} = \emptyset.
Eşitsizlikler:
ax + b < 0, ax + b \leq 0, ax + b > 0, ax + b \geq 0 biçimindeki ifadelerdir.
- Eşitsizliğin her iki tarafına aynı sayı eklenebilir veya çıkarılabilir (yön değişmez).
- Eşitsizliğin her iki tarafı pozitif bir sayıyla çarpılır veya bölünürse yön değişmez.
- Kritik Kural: Eşitsizliğin her iki tarafı negatif bir sayıyla çarpılır veya bölünürse eşitsizlik yön değiştirir (< ise > olur).
5. Mutlak Değer
Bir gerçek sayının sayı doğrusu üzerindeki başlangıç noktasına (sıfıra) olan uzaklığına mutlak değer denir ve |x| ile gösterilir. Uzaklık negatif olamayacağından mutlak değer sonucu asla negatif olamaz.
Mutlak Değerli Denklem ve Eşitsizlik Özellikleri:
- |x| = a (a \geq 0) ise x = a veya x = -a olur.
- |x| \leq a (a > 0) ise -a \leq x \leq a olur.
- |x| \geq a (a > 0) ise x \geq a veya x \leq -a olur.
6. Üslü ve Köklü İfadeler
Üslü İfadeler:
x^n = \underbrace{x \cdot x \dotsm x}_{n \text{ tane}} (x: taban, n: üs)
- x^0 = 1 (x \neq 0)
- x^{-n} = \frac{1}{x^n}
- x^a \cdot x^b = x^{a+b}
- \frac{x^a}{x^b} = x^{a-b}
- (x^a)^b = x^{a \cdot b}
- (x \cdot y)^n = x^n \cdot y^n
Köklü İfadeler:
n \geq 2 ve n \in \mathbb{N} olmak üzere y^n = x eşitliğini sağlayan y sayısına x’in n. dereceden kökü denir: \sqrt[n]{x}
- Üslü forma çevirme: \sqrt[n]{x^m} = x^{\frac{m}{n}}
- Kök dışına çıkarma:\sqrt[n]{x^n} = \begin{cases} |x|, & n \text{ çift ise} \\ x, & n \text{ tek ise} \end{cases}
- Kök derecesi çift ise kök içi negatif olamaz (x \geq 0).
- Çarpma ve bölme: \sqrt[n]{a} \cdot \sqrt[n]{b} = \sqrt[n]{a \cdot b}, \quad \frac{\sqrt[n]{a}}{\sqrt[n]{b}} = \sqrt[n]{\frac{a}{b}}
7. Oran ve Orantı
İki çokluğun birbirine bölünerek karşılaştırılmasına oran, iki veya daha fazla oranın eşitliğine orantı denir:
- İçler-Dışlar Çarpımı: \frac{a}{b} = \frac{c}{d} \iff a \cdot d = b \cdot c
- Doğru Orantı: İki çokluktan biri artarken diğeri de aynı oranda artıyorsa (veya biri azalırken diğeri azalıyorsa) doğru orantılıdır. Bölüm durumundadır: \frac{y}{x} = k \implies y = k \cdot x.
- Ters Orantı: Biri artarken diğeri aynı oranda azalıyorsa ters orantılıdır. Çarpım durumundadır: x \cdot y = k.
8. Temel Problem Çözme Stratejileri
Problemlerde verilen sözel ifadeler cebirsel denklemlere dönüştürülür:
- Sayı-Kesir Problemleri:
- Bir sayının 3 katının 5 fazlası: 3x + 5
- Bir sayının 5 fazlasının 3 katı: 3(x + 5)
- Bir sayının \frac{2}{5}'i: \frac{2x}{5}
- Yaş Problemleri:
- Bir kişinin bugünkü yaşı x ise, t yıl sonraki yaşı x + t, t yıl önceki yaşı x - t olur.
- İki kişi arasındaki yaş farkı yıllar geçse de asla değişmez.
- Yüzde Problemleri:
- A sayısının \%x’i: A \cdot \frac{x}{100}
- \%x kârla satış: A \cdot \left(1 + \frac{x}{100}\right) = A \cdot \frac{100+x}{100}
- \%x zararla veya indirimle satış: A \cdot \left(1 - \frac{x}{100}\right) = A \cdot \frac{100-x}{100}
AÖL SINAV NOTU:
Sınavda her dönem mutlak değer eşitsizliğinde yön değiştirme kuralı, negatif üs (2^{-3} = \frac{1}{8}), çift dereceli kök içini sıfırdan büyük veya eşit tutma şartı ve “içler-dışlar çarpımı” içeren birinci dereceden denklem soruları kesinlikle çıkmaktadır. İşlem yaparken eksi (-) işaretlerinin dağıtılmasına dikkat ediniz.