- Aşağıda bir ayrıtı x cm olan bir küpün üzerine bir ayriti
y cm olan bir küp yerleştirilmiştir.
Bu küplerin birer ayrtları toplamı 6 cm, şeklin hacmi
ise 90 cm olduğuna göre, x• y çarpimı kaçtır?
A) 4
B) 8
C) 6
D) 7
E) 5
İki Küpün Hacim ve Ayrıt Özellikleri Kullanılarak x \cdot y Çarpımının Bulunması
KULLANILAN FORMÜLLER:
- Küpün Hacmi: V = a^3 (Burada a bir ayrıt uzunluğudur)
- İki Küp Toplamı Özdeşliği: x^3 + y^3 = (x + y) \cdot (x^2 - xy + y^2)
- Tam Kare Özdeşliği: x^2 + y^2 = (x + y)^2 - 2xy
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Verilen Bilgileri Denkleme Dökme
Soruda iki küpün birer ayrıtları toplamının 6 \text{ cm} olduğu belirtilmiştir. Bu durumda:
x + y = 6
Şeklin toplam hacmi ise iki küpün hacimlerinin toplamıdır ve 90 \text{ cm}^3 olarak verilmiştir:
x^3 + y^3 = 90
Adım 2 — İki Küp Toplamı Özdeşliğini Uygulama
x^3 + y^3 ifadesini çarpanlarına ayıralım:
x^3 + y^3 = (x + y) \cdot (x^2 - xy + y^2) = 90
Burada x + y = 6 değerini yerine yazalım:
6 \cdot (x^2 - xy + y^2) = 90
Her iki tarafı 6’ya böldüğümüzde:
x^2 - xy + y^2 = 15
Adım 3 — x^2 + y^2 İfadesini x+y Cinsinden Yazma
x^2 + y^2 yerine (x + y)^2 - 2xy yazarak denklemi sadece x+y ve xy değişkenlerine bağlı hale getirelim:
((x + y)^2 - 2xy) - xy = 15
(x + y)^2 - 3xy = 15
Adım 4 — x \cdot y Değerini Hesaplama
x + y = 6 bilgisini son denklemde yerine koyalım:
6^2 - 3xy = 15
36 - 3xy = 15
36 - 15 = 3xy
21 = 3xy
xy = 7
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: 7 (D Seçeneği)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Küpün Hacmi
- Tanım: Bir küpün tüm ayrıtları eşit olduğu için hacmi, bir kenarının küpü alınarak hesaplanır.
- Bu problemde: Büyük küpün hacmi x^3, küçük küpün hacmi y^3 olarak alınmış ve toplamları kullanılmıştır.
2. Özdeşlikler
- Tanım: Değişkenlerin her değeri için doğru olan matematiksel ifadelerdir.
- Bu problemde: İki küp toplamı formülü, karmaşık hacim denklemini daha basit olan ayrıt toplamı ve çarpımı cinsine dönüştürmemizi sağlamıştır.
SIK YAPILAN HATALAR:
Hatalı Üs Alma
- Yanlış: (x+y)^3 = x^3 + y^3 olduğunu varsaymak.
- Doğru: (x+y)^3 = x^3 + 3x^2y + 3xy^2 + y^3 şeklindedir.
- Neden yanlış: Parantez dışındaki kuvvet, içerideki terimlere tek tek dağıtılamaz; arada ek terimler (çarpraz çarpımlar) bulunur.
Bu tür sorularda çarpanlara ayırma formüllerini hatırlamak çözümü oldukça hızlandırır. Benzer şekilde alan üzerinden giden bir soru daha çözmemi ister misin?
