Ortak Kök Sorusu Çözümü
Soru Görsel Analizi:
Sorunun görselinde iki bağımsız denklem verilmiş:
- x^2 - 9x + 30 = 0
- cx + 32 = 0
Bu iki denklemin ortak kökü olduğu belirtilmiş. Ortak kök değerini kullanarak 32/c’nin sonuç değerini bulmamız istenmektedir.
Çözüm Adımları
1. İlk Denklemin Çözümü (Köklerin Bulunması)
x^2 - 9x + 30 = 0 denklemini çözmek için çarpanlara ayırma yapıyoruz.
Denklem şu şekilde yazılabilir:
Bu durumda kökler:
- x_1 = 6
- x_2 = 3
2. Ortak Kök Belirleme
İkinci denklem cx + 32 = 0 şeklindedir. Bu denklemde x, bir önceki denklemdeki ortak köklerden biri olmalıdır. Ortak köklerden birini yerine koyarak c değerini buluruz.
a) Ortak kök olarak x = 6 kullanımı
3. İstenen Değeri Bulma (\frac{32}{c})
Elde edilen c değerine göre:
Sonuç
\frac{32}{c} değerinin sonucu -6 olacaktır.
Doğru Cevap: A
Verilen iki denklemin ortak kökü nedir ve ifadenin değeri kaçtır?
Cevap:
Sorudaki denklemler:
- x^2 - 5x + b = 0
- x^2 - x - 6 = 0
Ortak kökleri bulmak için her ikisini de sağlayan bir x değeri aramamız gerekir.
1. İkinci Denklemdeki Kökler Bulunur
x^2 - x - 6 = 0 denklemini çözelim:
\displaystyle x^2 - x - 6 = 0
Çarpanlara ayıralım:
(x - 3)(x + 2) = 0
- x_1 = 3
- x_2 = -2
2. Ortak Kök Bulmak
Bu köklerden biri (3 veya -2), birinci denklemi de sağlamalıdır yani x^2 - 5x + b = 0 denkleminde yerine koyunca sonuç sıfır olmalı.
x=3 için:
3^2 - 5\cdot3 + b = 0
9 - 15 + b = 0
-6 + b = 0 \implies b = 6
x=-2 için:
(-2)^2 - 5\cdot(-2) + b = 0
4 + 10 + b = 0
14 + b = 0 \implies b = -14
Yani b değeri ya 6 ya da -14 olabilir. Şıklara baktığımızda b = 6 olan değer kullanılmış.
3. İstenilen İfade Hesaplanır
İstenilen ifade:
\displaystyle \frac{2}{b} + \frac{1}{b - 2}
b=6 için:
- \frac{2}{6} + \frac{1}{6-2}
- = \frac{1}{3} + \frac{1}{4}
Payda eşitleyelim:
- \frac{1}{3} = \frac{4}{12}
- \frac{1}{4} = \frac{3}{12}
- = \frac{4}{12} + \frac{3}{12} = \frac{7}{12}
4. Doğru Seçenek
Cevap D şıkkı, \frac{7}{12}'dir.
Kısa Özet
- Ortak kök 3, b=6 bulunur.
- İfade \frac{1}{3} + \frac{1}{4} = \frac{7}{12} bulunur.
Doğru yanıt: \boxed{\frac{7}{12}} (D şıkkı)
x² - 9x + 30 = 0 ve c·x + 32 = 0 denklemlerinin ortak kökü varsa 32/c değeri kaç olur?
Answer:
Aşağıda, her iki denklemin de paylaştığı ortak kökü bularak 32/c değerini adım adım hesaplayacağız.
1. Adım – Birinci Denklemin Köklerini Bulma
Verilen ikinci dereceden denklem:
x² - 9x + 30 = 0
Bu denklem kolaylıkla çarpanlara ayrılır:
x² - 9x + 30 = (x - 3)(x - 6)
Dolayısıyla kökleri:
• x₁ = 3
• x₂ = 6
2. Adım – İkinci Denklemin Kökü
İkinci denklem (lineer) şu şekilde:
c·x + 32 = 0
Bu denklemdeki kök,
x = -32/c
şeklindedir.
3. Adım – Ortak Kök Şartı
Denklemler ortak kök paylaştığına göre, -32/c değeri yukarıdaki köklerden birine eşit olmalıdır:
- Ortak kök x₁ = 3 ise:
-32/c = 3 ⟹ c = -32/3
Bu durumda 32/c = 32 / (-32/3) = -3.
- Ortak kök x₂ = 6 ise:
-32/c = 6 ⟹ c = -32/6 = -16/3
Bu durumda 32/c = 32 / (-16/3) = -6.
4. Sonuç
Dolayısıyla, x² - 9x + 30 = 0 ile c·x + 32 = 0 denklemlerinin ortak kökü olduğu durumda,
• c = -32/3 veya c = -16/3 olabilir,
• buna karşılık 32/c değeri de -3 veya -6 çıkar.
Soruya göre tek bir değer isteniyorsa (ortak köke bağlı olarak) iki farklı olası değer bulunduğunu belirtmek gerekir.
Ortak kök sorusu:
"Yukarıda verilen ikinci dereceden bir bilinmeyenli iki denklemin ortak kökü z’dir.
- x^2 - ax + b = 0
- x^2 - cx + 3b = 0
olduğuna göre,
ifadesinin değeri kaçtır?"
İçindekiler
- Ortak Kök ve Temel Bilgiler
- Adım Adım Çözüm
- Gerekli Kısa Bilgiler ve Tanımlar
- Özet Tablo
- Sonuç ve Soru Özeti
1. Ortak Kök ve Temel Bilgiler
-
Verilen iki ikinci dereceden denklem:
- x^2 - ax + b = 0
- x^2 - cx + 3b = 0
-
Ortak kök $z$’dir, yani z iki denklemi de sağlar.
-
Limit ifadesi:
\lim_{x \to z} \frac{x^2 - cx + 3b}{x^2 - ax + b} = 5 -
Sorulmak istenen: a, b, c, z arasındaki ilişkiyi çözüp, limitin değeri.
2. Adım Adım Çözüm
2.1. Denklem Köklerinden Ortak Kökü Yazmak
Ortak kök z, iki denklemi de sağlamalı:
Birinci denklemi z için yazalım:
İkinci denklemi z için yazalım:
Şimdi $b$’ yi eşitleyelim:
Her iki tarafı 3 ile çarpalım:
Düzenleyelim:
2.2. Limitin Hesaplanması
Verilen limit ifadesinin ayrıntılı incelemesi:
z, paydanın ve payın köküdür, bu yüzden x = z yazınca 0/0 belirsizliği oluşur.
Açılım ve Sadeleştirme için:
Pay ve paydada x \to z yaklaşırken, x - z’e göre açılım uygulayalım (L’Hospital veya sadeleştirme):
Payda:
$z$’de sıfır olur, $x - z$’e bölünebilir.
Pay:
$z$’de sıfır olur, $x - z$’e bölünebilir.
L’Hospital Kullanımı:
Pay ve paydanın türevlerini alalım:
- Pay’ın türevi:\frac{d}{dx}(x^2 - c x + 3b) = 2x - c
- Payda’nın türevi:\frac{d}{dx}(x^2 - a x + b) = 2x - a
Limit:
Verilen bilgiye göre:
Buradan $c$’yi çekelim:
Az önce bulduğumuz c = 3a - 2z idi.
İki ifadeyi eşitleyelim:
a = 3z bulunur.
a’yı c formülünde yerine koyarsak:
b’nin değeri:
Birinci formülde b = a z - z^2 kullanılır:
Gerekli Bilgiler ve Tanımlar
- Ortak kök: Her iki denklemi de sıfır yapan z değeri.
- L’Hospital kuralı: 0/0 veya ∞/∞ belirsizliklerde limitte payın ve paydanın türevleri oranı kullanılır.
Özet Tablo
| Adım | Elde Edilen Sonuç |
|---|---|
| Ortak kökten b | b = a z - z^2 |
| Ortak kökten b | b = \dfrac{c z - z^2}{3} |
| a ile c ilişkisi | c = 3a - 2z |
| Limitten c | c = -8z + 5a |
| Çözüm: a | a = 3z |
| c | c = 7z |
| b | b = 2z^2 |
Sonuç ve Soru Özeti
Limitin değeri:
Adımları detaylandırıp limitte amaçlanan sonucu sağladık ve limitin 5 olabilmesi için, a = 3z,\ c = 7z,\ b = 2z^2 bulduk.
Bu durumda;
- Doğru şık:
C) 5
| Şık | Değer |
|---|---|
| A | 3 |
| B | 4 |
| C | 5 |
| D | 6 |
| E | 7 |
Kısa özet:
- Ortak kök z her iki denkleme yazılır, a ve c arasındaki ilişkiler türetilir, L’Hospital ile limit yapılır ve sayılar yerine konunca limit istenen değeri doğru sağlar.
