aşağıdaki rafa hacmi 16 karekök 2 cm olan Özdeş küplerden 6 tanesi yerleştirildiğinde rafın her iki tarafından 3karekök 2 cmlik boşluk kalıyor, bu küpler kaldırılıyor yerine başka Özdeş küplerden 4 tanesi yerleştirildiğinde rafın her iki ucundan kök 2 cmlik boşluk kalmıştır, buna göre raftaki son küplerden birinin hacminin kaç cm olduğunu bulunuz
Raftaki Son Küplerden Birinin Hacminin Hesaplanması
KULLANILAN FORMÜLLER:
- Küpün Hacmi: V = a^3 (a: bir ayrıt uzunluğu)
- Rafın Toplam Uzunluğu = \text{Sol Boşluk} + (n \times a) + \text{Sağ Boşluk}
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — İlk küplerin bir ayrıt uzunluğunu bulma
İlk durumda kullanılan küplerin hacmi 16\sqrt{2}\text{ cm}^3 olarak verilmiştir. Bir ayrıt uzunluğuna a_1 dersek:
Adım 2 — Rafın toplam uzunluğunu hesaplama
İlk durumda 6 adet küp yerleştirilmiş ve rafın her iki ucunda 3\sqrt{2}\text{ cm} boşluk kalmıştır:
Adım 3 — İkinci durumdaki yeni küplerin bir ayrıt uzunluğunu bulma
İkinci durumda rafta 4 adet yeni küp varken rafın her iki ucunda \sqrt{2}\text{ cm} boşluk kalmaktadır. Yeni küplerin bir ayrıtına a_2 dersek:
Adım 4 — Yeni küplerden birinin hacmini hesaplama
Bir ayrıtı a_2 = 4\sqrt{2}\text{ cm} olan yeni küpün hacmi (V_2):
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: 128\sqrt{2}\text{ cm}^3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Köklü Sayılarda Küp Alma
- Tanım: Bir köklü ifadenin küpü alınırken katsayının ve köklü kısmın ayrı ayrı üçüncü kuvveti hesaplanır.
- Bu problemde: (4\sqrt{2})^3 = 4^3 \times (\sqrt{2})^3 = 64 \times 2\sqrt{2} = 128\sqrt{2} işlemi kullanılmıştır.
2. Doğrusal Uzunluk Korunumu
- Tanım: Bir raf veya zemin üzerine yerleştirilen nesneler ve boşlukların toplamı, zeminin sabit uzunluğunu verir.
- Bu problemde: İki farklı durumdaki toplam uzunluk 18\sqrt{2}\text{ cm} olarak birbirine eşitlenmiştir.
SIK YAPILAN HATALAR:
Boşlukları Tek Taraflı Toplamak
- Yanlış: Raf uzunluğunu bulurken sadece bir uçtaki 3\sqrt{2}\text{ cm} boşluğu eklemek (12\sqrt{2} + 3\sqrt{2} = 15\sqrt{2}).
- Doğru: Rafın hem sağında hem de solunda boşluk olduğu için 2 \times 3\sqrt{2} = 6\sqrt{2}\text{ cm} eklenmelidir.
- Neden yanlış: Soru kökünde “her iki tarafından/ucunda” ifadesi yer aldığından her iki tarafın boşluğu da hesaba katılmalıdır.
Bu çözümle ilgili aklına takılan bir adım var mı, yoksa benzer bir köklü sayı-geometri pekiştirme sorusu çözmemi ister misin?
nasıl 3 üzeri 9 bölü 2 oluyor onu anlamadım lütfen yardım
16\sqrt{2} İfadesinin Üslü ve Köklü Dönüşümünün Açıklaması
KULLANILAN TEMEL KURALLAR:
- Kökten Üslü Sayıya Geçiş: \sqrt{x} = x^{\frac{1}{2}}
- Tabanları Aynı Olan Üslü Sayıların Çarpımı: x^a \cdot x^b = x^{a+b}
- Üssün Üssü Kuralı: (x^a)^b = x^{a \cdot b}
ADIM ADIM DÖNÜŞÜM:
Bu dönüşümü daha rahat anlayabilmen için iki farklı yolla açıklayalım:
1. Yol: Üslü Sayı Kuralları ile (Kuvvetlerin Hesaplanması)
Adım 1 — Sayıları 2’nin kuvveti şeklinde yazma
- 16 = 2^4
- \sqrt{2} = 2^{\frac{1}{2}}
Adım 2 — Çarpma işlemini yapıp üsleri toplama
Tabanlar aynı (2) olduğu için üsler toplanır:
Burada 4 + \frac{1}{2} rasyonel toplamasını yaparsak:
Böylece ifademiz 2^{\frac{9}{2}} haline gelir. (Taban 3 değil, 2’dir).
Adım 3 — Küp kökünü alarak bir ayrıtı (a_1) bulma
Küpün hacmi a_1^3 = 2^{\frac{9}{2}} olduğuna göre, her iki tarafın \frac{1}{3}. kuvvetini (küp kökünü) alırız:
Üssün üssü kuralından dolayı üsler çarpılır:
Sonuç olarak:
2. Yol: Pratik Doğrudan Yol (Küp Açılımı)
Üslü sayılarla uğraşmadan doğrudan 2\sqrt{2} sayısının küpünü alarak da eşitliği görebilirsin:
Görüldüğü gibi bir ayrıt 2\sqrt{2}\text{ cm} olduğunda hacim tam olarak 16\sqrt{2}\text{ cm}^3 çıkmaktadır.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
ÖZET: 16\sqrt{2} sayısı 2^4 \cdot 2^{1/2} = 2^{9/2} şeklinde yazılır. Küp kökü alındığında üs \frac{1}{3} ile çarpılarak 2^{3/2} = 2\sqrt{2} elde edilir.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAM:
- Rasyonel Üsler: x^{\frac{a}{b}} = \sqrt[b]{x^a} kuralıdır. \sqrt{2} sayısı 2^{\frac{1}{2}} olarak yazıldığı için tam sayı olan üs 4 ile \frac{1}{2} toplanarak \frac{9}{2} bulunmuştur.
Bu açıklama üslü kuvvetlerin nasıl toplandığını ve sadeleştiğini netleştirdi mi, yoksa köklü sayıları üslü sayıya çevirmeyle ilgili başka bir örnek üzerinden pekiştirelim mi?
