Örnek 5
Vx-3-(x- 25) < 0
eşitsizliğinin çözüm kümesini bulunuz.
\sqrt{x-3} \cdot (x^2 - 25) \leq 0 Eşitsizliğinin Çözüm Kümesi
KULLANILAN TEMEL KURALLAR:
- Kareköklü İfadelerin Tanım Aralığı: \sqrt{f(x)} ifadesinin tanımlı olması için f(x) \geq 0 olmalıdır.
- Çarpım Durumundaki Eşitsizlikler: Bir çarpımın sonucu sıfırdan küçük veya eşitse (\leq 0), çarpanların işaretleri incelenir. Kareköklü bir ifade (tanımlı olduğu yerlerde) daima \geq 0 değerini alır.
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Tanım Kümesini Belirleme
Kareköklü ifadenin içi negatif olamaz. Bu nedenle \sqrt{x-3} ifadesi için:
x - 3 \geq 0 \implies x \geq 3
Bu, çözüm kümemizin alt sınırıdır. x < 3 değerleri için ifade tanımsızdır.
Adım 2 — İfadenin İşaret Analizi
Verilen eşitsizlik: \sqrt{x-3} \cdot (x^2 - 25) \leq 0
- \sqrt{x-3} ifadesi x \geq 3 aralığında daima pozitif veya sıfırdır (\geq 0).
- Çarpımın \leq 0 olması için (x^2 - 25) çarpanının negatif veya sıfır olması gerekir.
x^2 - 25 \leq 0
Adım 3 — İkinci Çarpanın Çözümü
x^2 \leq 25 eşitsizliğini çözelim:
-5 \leq x \leq 5
Adım 4 — Ortak Çözüm Kümesini Oluşturma
Bulduğumuz iki koşulu birleştirmeliyiz:
- x \geq 3 (Tanım gereği)
- -5 \leq x \leq 5 (Eşitsizliği sağlaması için)
Bu iki aralığın kesişimi:
3 \leq x \leq 5
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: Çözüm Kümesi [3, 5] aralığıdır.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Tanım Kümesi
- Tanım: Fonksiyonun veya ifadenin reel sayılarda karşılık bulabildiği x değerleri kümesidir.
- Bu problemde: Karekökün derecesi çift olduğu için içerisi sıfırdan küçük olamaz kuralı uygulandı.
2. Eşitsizlik Sistemi
- Tanım: Birden fazla eşitsizliğin aynı anda sağlanması durumudur.
- Bu problemde: Hem köklü sayının tanımı hem de çarpımın negatifliği koşulu birlikte sağlandı.
SIK YAPILAN HATALAR:
Tanım Kümesini Unutmak
- Yanlış: Sadece x^2 - 25 \leq 0 çözülüp cevabın [-5, 5] denmesi.
- Doğru: Karekökün x < 3 için tanımsız olduğu unutulmamalıdır.
- Neden Yanlış: Tanımsız değerler (örneğin x=0) eşitsizlikte yerine yazılamaz.
Bu çözüm yoluyla ilgili aklına takılan veya benzer mantıkla çözmemi istediğin başka bir soru var mı?
