Tahtada sayıları yazılıdır. Her adımda tahtadan iki sayı seçilip siliniyor; seçilen ve sayıları için yerine yazılıyor. Bu işlem tek sayı kalıncaya kadar sürdürülürse, en son kalan sayı kaç olur?
Lütfen önce bir cevap seç.
Doğru cevap: A
İşlem kuralını daha kullanışlı bir biçime çevirelim: x + y + x y = ( x + 1 ) ( y + 1 ) − 1 Buna göre her adımda seçilen iki sayı yerine yazılan yeni sayı için şu dönüşümü düşünebiliriz: f ( a ) = a + 1 Eğer tahtadan x ve y silinip yerine x + y + x y yazılıyorsa, “ a + 1 ” dönüşümü altında şu olur: ( x + 1 ) ( y + 1 ) = ( x + y + x y + 1 ) Yani her adımda, seçilen iki sayının “ a + 1 ” değerleri çarpılıp tek bir değere dönüşüyor. Bu nedenle tahtadaki sayıların ( a + 1 ) çarpımı süreç boyunca değişmez (invariant) kalır. Başlangıçta tahtada: { 1, 2, 3, 4 } Buna göre invariant çarpım: ( 1 + 1 ) ( 2 + 1 ) ( 3 + 1 ) ( 4 + 1 ) = 2 3 4 5 = 120 İşlemler bittiğinde tahtada tek sayı kalsın, bu sayı N olsun. İnvariant gereği son durumda: N + 1 = 120 Buradan: N = 119 Sonuç olarak doğru seçenek A ’dır.
- Çözüm: İşlem kuralını daha kullanışlı bir biçime çevirelim: x + y + x y = ( x + 1 ) ( y + 1 ) − 1 Buna göre her adımda seçilen iki sayı yerine yazılan yeni sayı için şu dönüşümü düşünebiliriz: f ( a ) = a + 1 Eğer tahtadan x ve y silinip yerine x + y + x y yazılıyorsa, “ a + 1 ” dönüşümü altında şu olur: ( x + 1 ) ( y + 1 ) = ( x + y + x y + 1 ) Yani her adımda, seçilen iki sayının “ a + 1 ” değerleri çarpılıp tek bir değere dönüşüyor. Bu nedenle tahtadaki sayıların ( a + 1 ) çarpımı süreç boyunca değişmez (invariant) kalır. Başlangıçta tahtada: { 1, 2, 3, 4 } Buna göre invariant çarpım: ( 1 + 1 ) ( 2 + 1 ) ( 3 + 1 ) ( 4 + 1 ) = 2 3 4 5 = 120 İşlemler bittiğinde tahtada tek sayı kalsın, bu sayı N olsun. İnvariant gereği son durumda: N + 1 = 120 Buradan: N = 119 Sonuç olarak doğru seçenek A ’dır.
İşlem kuralını daha kullanışlı bir biçime çevirelim:
Buna göre her adımda seçilen iki sayı yerine yazılan yeni sayı için şu dönüşümü düşünebiliriz:
Eğer tahtadan ve silinip yerine yazılıyorsa, “” dönüşümü altında şu olur:
Yani her adımda, seçilen iki sayının “” değerleri çarpılıp tek bir değere dönüşüyor. Bu nedenle tahtadaki sayıların çarpımı süreç boyunca değişmez (invariant) kalır.
Başlangıçta tahtada:
Buna göre invariant çarpım:
İşlemler bittiğinde tahtada tek sayı kalsın, bu sayı olsun. İnvariant gereği son durumda:
Buradan:
Sonuç olarak doğru seçenek A’dır.