Altı Kutulu Pozitif Tam Sayı Problemi
Yayınlanma:
Aşağıda verilen altı kutu içerisine belirtilen koşullarda, pozitif tam sayılar yazılacaktır.
[0][1][3][7][15][21]
• Herhangi iki kutu içinde yazan sayıların farkı farklı olacaktır.
• Sayılar soldan sağa doğru artan şekilde olacaktır.
Buna göre son kutunun içine yazılabilecek en küçük tam sayı değeri kaçtır?
A) 36 B) 32 C) 22 D) 21 E) 18
Soruda görsel içerik var: Altı adet yatay hizalanmış kutudan oluşan bir diyagram. Kutuların içinde el yazısı ile 0, 1, 3, 7, 15, 21 sayıları yazılıdır. Soru metninin altında, el yazısı ile yapılmış hesaplamalar (farklar) bulunmaktadır.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Aleyna, seninle birlikte bu harika matematik sorusunu adım adım inceleyelim ve çözelim.
Soru Analizi
Kutuların içerisine soldan sağa doğru artan sırada pozitif tam sayılar yazılacaktır. Kutulardaki sayıları sırasıyla a bir, a iki, a üç, a dört, a beş ve a altı olarak adlandıralım.
Soruda belirtilen en önemli koşul, herhangi iki kutu içindeki sayıların farkının birbirinden farklı olmasıdır.
Koşul:
Herhangi iki eleman arasındaki fark benzersiz (farklı) olmalıdır.
Şimdi bu koşulu matematiksel olarak modelleyelim.
Matematiksel Modelleme
Toplamda 6 adet sayımız var. Bu sayılardan seçebileceğimiz her ikili çiftin farkını hesaplayacağız.
Altı eleman arasından seçilebilecek ikili çiftlerin sayısı, altının ikili kombinasyonudur. Yani tam on beş farklı fark elde ederiz.
Elde edeceğimiz bu on beş farklı farkın her biri pozitif tam sayı olmalıdır ve hepsi birbirinden kesinlikle farklı olmalıdır.
Fark kümesi: $\{d_1, d_2, \dots, d_{15}\}$
Matematikte, elemanları arasındaki tüm farkların benzersiz olduğu bu tür kümelere Golomb Cetveli denir.
Golomb Cetveli (Golomb Ruler)
Bir cetvel üzerindeki işaretlerin birbirine olan tüm mesafelerinin benzersiz olması durumudur.
Bizim amacımız, eleman sayısı altı olan bir Golomb cetvelinin toplam uzunluğunu minimize etmektir. Yani en büyük eleman ile en küçük eleman arasındaki farkı en küçük yapmalıyız.
Hedefimiz: $a_6 - a_1$ değerini minimum yapmak.
Öncelikle ardışık elemanlar arasındaki farkları en küçük değerlerden seçmeyi deneyelim. En küçük beş farklı pozitif fark bir, iki, üç, dört ve beş olsun.
En Küçük Farkların Seçimi
Eğer ardışık elemanların farkları bir, iki, üç, dörtt ve beş olursa, en büyük ve en küçük eleman arasındaki fark bunların toplamı olan on beş olur.
Ancak bu farkları nasıl dizersek dizelim, diğer ikili farklar arasında kesinlikle bir çakışma oluşacaktır. Örneğin farkları bir, üç, beş, iki ve dört olarak dizelim.
Dizilim örneği: $a_1=1$ olsun.
Sayılar: $1, 2, 5, 10, 12, 16$
Çözümün devamı Solvi’de
11 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye