Kübik Fonksiyonun Katsayılarını Bulma

MathematicsPolynomialsZorYKS

Yayınlanma:

10. Gerçek sayılar kümesi üzerinde tanımlı bir f fonksiyonu $f(x) = x^3 + bx^2 + cx + 18$ kuralı ile verilmiştir.

• $f(x) = 0$ denklemini sağlayan iki farklı reel kökü vardır.

• $f(x) \leq 0$ eşitsizliğinin çözüm kümesi $(-\infty, -2]$ aralığıdır.

Buna göre, b kaçtır?

A) 1 B) 3 C) 4 D) 6 E) 8

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Elif, bu videoda seninle birlikte çok güzel bir AYT matematik sorusu çözeceğiz. Hazırsan başlayalım.

# f(x) Fonksiyonu ve Eşitsizlik Analizi

2
Adım 2

Bize üçüncü dereceden bir f fonksiyonu verilmiş. f(x) eşittir x küp artı b x kare artı c x artı on sekiz. f(x) eşittir sıfır denkleminin iki farklı reel kökü olduğu söyleniyor.

$$f(x) = x^3 + bx^2 + cx + 18$$

• f(x) = 0 denkleminin iki farklı reel kökü vardır.

3
Adım 3

Ayrıca, f(x) küçük eşittir sıfır eşitsizliğinin çözüm kümesi eksi sonsuz ile eksi iki kapalı aralığı olarak verilmiş.

• f(x) \le 0 \implies x \in (-\infty, -2]

4
Adım 4

Şimdi bu bilgileri yorumlayalım. f(x) üçüncü dereceden bir polinomdur ve baş katsayısı bir, yani pozitiftir.

Polinomun Kök ve İşaret Analizi

$$f(x) = 1 \cdot x^3 + bx^2 + cx + 18 \implies \text{Baş katsayı } a = 1 > 0$$
5
Adım 5

Üçüncü dereceden bir polinomun en fazla üç reel kökü olabilir. Soruda bize tam olarak iki farklı reel kökü olduğu söylenmiş.

Köklerin sayısı ve katlılığı:

$$x_1 \neq x_2 \quad (\text{İki farklı reel kök})$$
6
Adım 6

İki farklı reel kök olması, bu köklerden birinin tek katlı, diğerinin ise çift katlı yani teğet bir kök olduğunu gösterir.

Bu durumda köklerden biri 1. dereceden (tek katlı), diğeri ise 2. dereceden (çift katlı) olmalıdır.

7
Adım 7

Köklerimizi inceleyelim. Çözüm kümesinin eksi sonsuzdan eksi ikiye kadar olması, x eşittir eksi iki noktasında f fonksiyonunun sıfır olduğunu söyler. Yani eksi iki kesinlikle bir köktür.

Çözüm Kümesi ve Kökler

$$f(-2) = 0 \implies x_1 = -2$$
8
Adım 8

Eğer eksi iki çift katlı kök olsaydı, f(x) eşittir x artı iki'nin karesi çarpı x eksi k şeklinde yazılırdı. Gelin bu durumu inceleyelim.

$$f(x) = (x+2)^2(x-k)$$
9
Adım 9

Bu durumda x artı iki'nin karesi her zaman sıfırdan büyük veya eşit olacağından, f(x) küçük eşittir sıfır eşitsizliğinin çözüm kümesi eksi sonsuz ile k aralığı olurdu.

Eğer f(x) = (x+2)^2(x-k) ise:

$$f(x) \le 0 \iff x \le k \implies \text{Çözüm Kümesi } = (-\infty, k]$$
10
Adım 10

Çözüm kümesinin eksi sonsuz ile eksi iki aralığı olması için k'nin eksi ikiye eşit olması gerekirdi. Fakat bu durumda tek bir kök olurdu, oysa bizim iki farklı kökümüz olmalı. Demek ki eksi iki çift katlı kök olamaz.

k = -2 olmalıdır ancak bu durumda tek kök olur. Dolayısıyla bu durum imkansızdır.

11
Adım 11

Öyleyse, eksi iki tek katlı kök olmalıdır. Diğer kökümüz olan k ise çift katlı köktür. f(x) fonksiyonunu bu şekilde yazalım.

Fonksiyonun Doğru Formu

$$f(x) = (x+2)(x-k)^2$$
12
Adım 12

Gelin bu durumu bir işaret tablosuyla görselleştirelim. k sayısı eksi ikiden büyük olsun veya küçük olsun, işaret tablomuz her zaman eksi iki sınırında yön değiştirecektir.

xf(x)-2k-++

Çözümün devamı Solvi’de

12 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Mathematics
Konu
Polynomials
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir