Aşağıdaki denklemin çözümü kaçtır?
Lütfen önce bir cevap seç.
Doğru cevap: A
Doğru seçenek kontrolü: Çözüm kümesinden gelen geçerli kök, şıklardaki seçeneğiA71yle aynıdır. Verilen denklem: 2 x + 3 + 3 x − 2 = 5 Kareköklerin tanımlı olması için koşul: 2 x + 3 ≥ 0 3 x − 2 ≥ 0 Buradan: x ≥ 2 3 Kolaylık için: a = 2 x + 3 b = 3 x − 2 O halde: a + b = 5 Her iki tarafın karesini alalım: ( a + b ) 2 = 5 2 Açalım: a 2 + b 2 + 2 a b = 25 Yerine yazalım: a 2 = 2 x + 3 b 2 = 3 x − 2 Toplayınca: a 2 + b 2 = 2 x + 3 + 3 x − 2 = 5 x + 1 Bu durumda: 5 x + 1 + 2 a b = 25 Buradan: 2 a b = 24 − 5 x a b = 12 − 5 2 x Diğer yandan çarpım: a b = 2 x + 3 3 x − 2 Eşitleyelim ve tekrar kare alalım: 2 x + 3 3 x − 2 = 12 − 5 2 x 2 x + 3 3 x − 2 = 12 − 5 2 x 2 Sol tarafı açalım: 2 x + 3 3 x − 2 = 6 x 2 + 5 x − 6 Sağ tarafı düzenleyelim (paydadan kurtarmak için karesini açmadan önce uygun çarpma yapacağız): 12 − 5 2 x 2 = 144 − 60 x + 25 4 x 2 Eşitliği kurup her iki tarafı uygun biçimde düzenleyelim: 6 x 2 + 5 x − 6 = 144 − 60 x + 25 4 x 2 Paydaları kaldırmak için: 4 ( 6 x 2 + 5 x − 6 ) = 4 ( 144 − 60 x + 25 4 x 2 ) Çarpınca: 24 x 2 + 20 x − 24 = 576 − 240 x + 25 x 2 Tüm terimleri bir tarafa alalım: 0 = x 2 − 260 x + 600 İkinci derece denklemi çözelim. Diskriminant: Δ = ( 260 ) 2 − 4 1 600 Δ = 67600 − 2400 = 65200 = 400 163 Karekök: Δ = 400 163 = 20 163 Kökler: x = 260 ± 20 163 2 x = 130 ± 10 163 Ancak kare alma yaptığımız için, bulunan değerlerin denklemi gerçekten sağlaması gerekir. Burada kritik nokta: a b = 12 − 5 2 x Sol taraf bir karekök çarpımı olduğu için negatif olamaz, yani: 12 − 5 2 x ≥ 0 Buradan: x ≤ 24 5 Bulduğumuz köklerden hangisi bu koşulu sağlar? x = 130 + 10 163 Bu değer, x ≤ 24 5 koşulunu sağlayamaz (çok büyüktür), dolayısıyla elenir. Geriye kalan geçerli çözüm: x = 130 − 10 163 Bu değer şıklardan seçeneğiA2067dir.
- Çözüm: Doğru seçenek kontrolü: Çözüm kümesinden gelen geçerli kök, şıklardaki seçeneğiA71yle aynıdır. Verilen denklem: 2 x + 3 + 3 x − 2 = 5 Kareköklerin tanımlı olması için koşul: 2 x + 3 ≥ 0 3 x − 2 ≥ 0 Buradan: x ≥ 2 3 Kolaylık için: a = 2 x + 3 b = 3 x − 2 O halde: a + b = 5 Her iki tarafın karesini alalım: ( a + b ) 2 = 5 2 Açalım: a 2 + b 2 + 2 a b = 25 Yerine yazalım: a 2 = 2 x + 3 b 2 = 3 x − 2 Toplayınca: a 2 + b 2 = 2 x + 3 + 3 x − 2 = 5 x + 1 Bu durumda: 5 x + 1 + 2 a b = 25 Buradan: 2 a b = 24 − 5 x a b = 12 − 5 2 x Diğer yandan çarpım: a b = 2 x + 3 3 x − 2 Eşitleyelim ve tekrar kare alalım: 2 x + 3 3 x − 2 = 12 − 5 2 x 2 x + 3 3 x − 2 = 12 − 5 2 x 2 Sol tarafı açalım: 2 x + 3 3 x − 2 = 6 x 2 + 5 x − 6 Sağ tarafı düzenleyelim (paydadan kurtarmak için karesini açmadan önce uygun çarpma yapacağız): 12 − 5 2 x 2 = 144 − 60 x + 25 4 x 2 Eşitliği kurup her iki tarafı uygun biçimde düzenleyelim: 6 x 2 + 5 x − 6 = 144 − 60 x + 25 4 x 2 Paydaları kaldırmak için: 4 ( 6 x 2 + 5 x − 6 ) = 4 ( 144 − 60 x + 25 4 x 2 ) Çarpınca: 24 x 2 + 20 x − 24 = 576 − 240 x + 25 x 2 Tüm terimleri bir tarafa alalım: 0 = x 2 − 260 x + 600 İkinci derece denklemi çözelim. Diskriminant: Δ = ( 260 ) 2 − 4 1 600 Δ = 67600 − 2400 = 65200 = 400 163 Karekök: Δ = 400 163 = 20 163 Kökler: x = 260 ± 20 163 2 x = 130 ± 10 163 Ancak kare alma yaptığımız için, bulunan değerlerin denklemi gerçekten sağlaması gerekir. Burada kritik nokta: a b = 12 − 5 2 x Sol taraf bir karekök çarpımı olduğu için negatif olamaz, yani: 12 − 5 2 x ≥ 0 Buradan: x ≤ 24 5 Bulduğumuz köklerden hangisi bu koşulu sağlar? x = 130 + 10 163 Bu değer, x ≤ 24 5 koşulunu sağlayamaz (çok büyüktür), dolayısıyla elenir. Geriye kalan geçerli çözüm: x = 130 − 10 163 Bu değer şıklardan seçeneğiA2067dir.
Doğru seçenek kontrolü: Çözüm kümesinden gelen geçerli kök, şıklardaki C seçeneğiyle aynıdır.
Verilen denklem:
Kareköklerin tanımlı olması için koşul:
Buradan:
Kolaylık için:
O halde:
Her iki tarafın karesini alalım:
Açalım:
Yerine yazalım:
Toplayınca:
Bu durumda:
Buradan:
Diğer yandan çarpım:
Eşitleyelim ve tekrar kare alalım:
Sol tarafı açalım:
Sağ tarafı düzenleyelim (paydadan kurtarmak için karesini açmadan önce uygun çarpma yapacağız):
Eşitliği kurup her iki tarafı uygun biçimde düzenleyelim:
Paydaları kaldırmak için:
Çarpınca:
Tüm terimleri bir tarafa alalım:
İkinci derece denklemi çözelim. Diskriminant:
Karekök:
Kökler:
Ancak kare alma yaptığımız için, bulunan değerlerin denklemi gerçekten sağlaması gerekir. Burada kritik nokta:
Sol taraf bir karekök çarpımı olduğu için negatif olamaz, yani:
Buradan:
Bulduğumuz köklerden hangisi bu koşulu sağlar?
Bu değer,
koşulunu sağlayamaz (çok büyüktür), dolayısıyla elenir.
Geriye kalan geçerli çözüm:
Bu değer şıklardan C seçeneğidir.