Bir A sayısı, A = 1 . 3 + 3 . 5 + 5 . 7 + … + 17 . 19 şeklinde veriliyor. Buna göre, 3² + 5² + 7² + … + 19² toplamının A türünden eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm:
Verilen seri ve toplamlar ile ilgili bilgileri şu şekilde analiz edebiliriz:
-
A sayısının hesaplanması:
Verilen serideki her bir terimi yazalım:A = (1 \cdot 3) + (3 \cdot 5) + (5 \cdot 7) + \ldots + (17 \cdot 19) -
Terimlerin genelleştirilmesi:
Bu tür seriler genellikle iki ardışık tek sayının çarpımı şeklindedir.
Genel terim:(2n-1) \cdot (2n+1)Terim ayrıntısına bakıldığında:
(2n-1) \cdot (2n+1) = 4n^2-1 -
A’nın hesaplanması:
Verilen seride ( n = 1, 2, 3, …, 9 ) için toplam 9 terim vardır.
Buna göre A’nın değeri:A = 4(1^2 + 2^2 + 3^2 + \ldots + 9^2) - 9Buradaki toplumu daha kısa yoldan hesaplamak için:
1^2 + 2^2 + 3^2 + \ldots + 9^2 = \frac{9 \cdot 10 \cdot 19}{6}= \frac{1710}{6} = 285O halde:
A = 4 \cdot 285 - 9 = 1140 - 9 = 1131 -
Verilen toplamın hesaplanması:
( 3^2 + 5^2 + 7^2 + \ldots + 19^2 ) toplamı:
(n=3,5,7,…,19 olmak üzere n sayılarının karesinin toplamıdır.)3^2 + 5^2 + 7^2 + \ldots + 19^2Bu toplam:
= \sum_{k=1}^{9} (2k+1)^2 = \sum_{k=1}^{9} (4k^2 + 1)Bu toplamı genelleştirirsek:
4 \left ( \sum_{k=1}^{9} k^2 \right ) + 9Daha önce bulduğumuz ( \sum_{k=1}^{9} k^2 = 285 ):
= 4 \cdot 285 + 9 = 1140 + 9 = 1149 -
Sonuç:
Bu toplam ( A ) olan değerden sorulur, bu durumda:3^2 + 5^2 + 7^2 + \ldots + 19^2 = A + 198
Sonuç olarak doğru cevap:
B) A + 198
Verdiğiniz cevabı tam olarak anlıyamadım daha basit bir şekilde anlatır mısınız rica etsem
Bir A sayısı, A = 1 . 3 + 3 . 5 + 5 . 7 + … + 17 . 19 şeklinde veriliyor. Buna göre, 3² + 5² + 7² + … + 19² toplamının A türünden eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm:
-
A Sayısının Hesaplanması:
A sayısını oluşturan terimleri yazalım:A = (1 \cdot 3) + (3 \cdot 5) + (5 \cdot 7) + \ldots + (17 \cdot 19)Her terim iki ardışık tek sayının çarpımıdır (örneğin, 1 ve 3, 3 ve 5, vb.).
-
Toplamların Ayrı Ayrı Hesaplanması:
İki ardışık tek sayının çarpımından oluşan terimleri genelleştirelim:(2n-1) \cdot (2n+1) = 4n^2 - 1Bu formülü tüm terimlere uygularsak:
A = (4 \cdot 1^2 - 1) + (4 \cdot 2^2 - 1) + (4 \cdot 3^2 - 1) + \ldots + (4 \cdot 9^2 - 1)Bu toplamı sadeleştirelim:
A = 4(1^2 + 2^2 + 3^2 + \ldots + 9^2) - 9Buradaki 9, toplam 9 tane terim olduğundan dolayıdır.
-
Karelerin Toplamı:
(1^2 + 2^2 + 3^2 + \ldots + 9^2) toplamı genelde daha kolay anlaşılması için hesaplanır. Bu toplam:1^2 + 2^2 + \ldots + 9^2 = 285Dolayısıyla A şu şekilde bulunur:
A = 4 \cdot 285 - 9 = 1140 - 9 = 1131 -
3² + 5² + 7² + … + 19² Toplamını Hesaplaması:
3^2 + 5^2 + 7^2 + \ldots + 19^2 = (4 \cdot 1^2 + 4 \cdot 2^2 + \ldots + 4 \cdot 9^2) + 9Karesel toplamlara bakalım:
3^2 = 9, 5^2 = 25, \ldots 19^2 = 361Bu toplamanın sonucu, (285) (karelerin toplamalı çarpım) üzerine (4) kat ekleyip şu şekilde yaparız:
1140 + 9 = 1149 -
Sonuç:
(3^2 + 5^2 + 7^2 + … + 19^2) toplamı, A sayısından 18 farklıdır.= A + 198
Dolayısıyla, doğru cevap:
B) A + 198