Bir okulun ekoloji kulübü, akıllı sera sisteminde yetiştirdikleri bir fidenin boy uzama miktarını haftalık olarak kayıt altına almaktadır. Fidenin boyu 1. hafta sonunda \( 7 \text{ cm} \), 2. hafta sonunda \( 11 \text{ cm} \) ve 3. hafta sonunda \( 15 \text{ cm} \) olarak ölçülmüştür. Uzama miktarı her hafta aynı sabit oranla devam etmektedir.
Buna göre, fidenin \( n \). hafta sonundaki boyunu santimetre cinsinden veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 4n \)
- \( 4n + 3 \)
- \( 3n + 4 \)
- \( 7n – 3 \)
1. Sorunun Çözümü
Strateji: Örüntünün kuralını bulmak için önce ardışık adımlar arasındaki sabit artış miktarını tespit etmeli, ardından bu miktarı \( n \) (adım sayısı) değişkeninin katsayısı olarak yazıp, formülün 1. adımı sağlaması için gerekli sabit sayıyı eklemelisin. Unutma, sabit artış miktarı her zaman \( n \)’nin katsayısıdır!
1. Adım: Haftalık boy ölçümleri sırasıyla \( 7, 11, 15, \dots \) şeklindedir. Terimler arasındaki farkı incelediğimizde: \( 11 – 7 = 4 \) ve \( 15 – 11 = 4 \text{ cm} \)’dir. Bu durum, her hafta boyun sabit olarak \( 4 \text{ cm} \) arttığını gösterir. Artış miktarı \( 4 \) olduğu için örüntü kuralının iskeleti \( 4n \) olmalıdır. 1. hafta (\( n=1 \)) için kuralı denediğimizde \( 4 \cdot 1 = 4 \) değerini elde ederiz. Ancak 1. hafta boy \( 7 \text{ cm} \)’dir. \( 4 \)’ü \( 7 \)’ye tamamlamak için ifadeye \( 3 \) eklemeliyiz: \( 4n + 3 \).
Sonuç: İfadeyi \( n=2 \) için test edersek \( 4 \cdot 2 + 3 = 11 \) (doğru). Bu durumda kural \( 4n + 3 \) olarak doğrulanır.
Doğru cevap B seçeneğidir.
Mert, geliştirdiği bir mobil oyunda karakterin her seviyede (level) kazandığı oyun parası miktarını belirli bir sayı örüntüsü kuralına göre programlamıştır.
Karakter;
- \( 1 \). seviyeyi tamamladığında \( 7 \) oyun parası,
- \( 2 \). seviyeyi tamamladığında \( 11 \) oyun parası,
- \( 3 \). seviyeyi tamamladığında ise \( 15 \) oyun parası kazanmaktadır.
Oyun bu şekilde her seviyede aynı artış miktarıyla devam etmektedir.
Buna göre karakterin \( n \). seviyeyi tamamladığında kazanacağı oyun parası miktarını veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 3n + 4 \)
- \( 4n – 3 \)
- \( 4n + 3 \)
- \( n + 4 \)
2. Sorunun Çözümü
Strateji: Unutma, sayı örüntülerinde sabit artış miktarı her zaman “\( n \)” değişkeninin katsayısıdır! Katsayıyı bulduktan sonra \( 1 \). adımı (ilk sayıyı) elde edebilmek için gereken ekleme veya çıkarmayı yapmalısın.
1. Adım: Örüntüdeki sayıların arasındaki artış miktarını bulalım.
\( 11 – 7 = 4 \) ve \( 15 – 11 = 4 \). Sabit artış miktarı \( 4 \)’tür. Bu nedenle cebirsel ifademiz \( 4n \) terimi ile başlamalıdır.
2. Adım: Kuralın doğruluğunu \( 1 \). adım için test edelim. \( n = 1 \) için kuralın bize \( 7 \) sonucunu vermesi gerekir.
\( 4 \cdot 1 = 4 \) eder. Sonucun \( 7 \) olması için bu değere \( 3 \) eklemeliyiz. Dolayısıyla örüntünün genel kuralı \( 4n + 3 \) olarak bulunur.
Sonuç: Artış miktarı katsayı olarak yazılıp ilk terime eşitlendiğinde genel kuralın \( 4n + 3 \) olduğu görülür.
Doğru cevap C seçeneğidir.
Bir enerji firması, akıllı bir deponun çatısına güneş panelleri kurmaktadır. Mühendisler, panelleri sistemin enerji yükünü dengelemek için belirli bir kurala göre sıralamışlardır. İlk üç sıradaki panel sayıları sisteme şu şekilde kaydedilmiştir:
- 1. sıra: \( 6 \) panel
- 2. sıra: \( 10 \) panel
- 3. sıra: \( 14 \) panel
Buna göre, kurulum aynı kurala göre devam ettirildiğinde 21. sıraya kaç adet güneş paneli yerleştirilir?
- \( 84 \)
- \( 86 \)
- \( 90 \)
- \( 126 \)
3. Sorunun Çözümü
Strateji: Örüntünün genel kuralını bulurken önce artış miktarını \( n \)’nin katsayısı olarak yaz, ardından ilk adımı verecek sabit sayıyı eklemeyi veya çıkarmayı unutma!
1. Adım: Dizinin artış miktarını belirleyelim. Ardışık terimler arasındaki fark \( 10 – 6 = 4 \) ve \( 14 – 10 = 4 \) olduğundan, kuralımız \( 4n \) ile başlamalıdır.
2. Adım: Örüntünün cebirsel ifadesini (genel kuralını) bulalım. \( n = 1 \) için \( 4 \cdot 1 = 4 \) olur. İlk sıradaki panel sayısının \( 6 \) olması için bu değere \( 2 \) eklemeliyiz. Dolayısıyla kuralımız \( 4n + 2 \) olur.
3. Adım: Kuralda \( n \) yerine \( 21 \) yazarak 21. sıradaki panel sayısını hesaplayalım:
\( 4 \cdot 21 + 2 = 84 + 2 = 86 \)
Sonuç: 21. sıraya toplam \( 86 \) adet güneş paneli yerleştirilir. (Sadece \( 4n \) hesaplayanlar \( 84 \)’e, ilk terimi sabit sananlar \( 90 \)’a düşecektir.)
Doğru cevap B seçeneğidir.
Bir belediye, yol çalışması bittikten sonra kullanılan özdeş trafik konilerini depoya kaldırmak için iç içe geçirmektedir.
Şekil 1’de iç içe geçirilmiş 2 koninin toplam yüksekliği \( 6x + 2 \) santimetre, Şekil 2’de iç içe geçirilmiş 3 koninin toplam yüksekliği ise \( 8x + 1 \) santimetre olarak ölçülmüştür.
Buna göre, bu trafik konilerinden bir tanesinin yüksekliğini santimetre cinsinden veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 4x + 3 \)
- \( 4x + 1 \)
- \( 2x – 1 \)
- \( 4x – 3 \)
4. Sorunun Çözümü
Strateji: İç içe geçen nesnelerde toplam yüksekliğin, tam boy bir nesne ile dışarıda kalan “eklenen parçaların” toplamı olduğunu unutma. İki şekil arasındaki fark, sana tam olarak bir adet eklenen parçanın boyunu verecektir!
1. Adım: Şekil 2’deki yükseklikten Şekil 1’deki yüksekliği çıkararak, bir koninin diğerinin içine girdiğinde dışarıda bıraktığı yüksekliği (farkı) bulalım. Çıkarma işleminde ikinci ifadenin işaretlerinin değişeceğine dikkat etmeliyiz.
$$(8x + 1) – (6x + 2)$$ $$8x + 1 – 6x – 2 = 2x – 1$$(Bu, iç içe geçen koninin dışarıda kalan kısmıdır.)
2. Adım: Şekil 1’de bir tam koni ve bir adet dışarıda kalan kısım vardır. Toplam yükseklikten, bulduğumuz bu dış kısmı çıkarırsak bir tam koninin yüksekliğine ulaşırız.
$$(6x + 2) – (2x – 1)$$ $$6x + 2 – 2x + 1 = 4x + 3 \text{ cm}$$Sonuç: Bir trafik konisinin yüksekliğini veren cebirsel ifade \( 4x + 3 \) santimetredir.
Doğru cevap A seçeneğidir.
Bir teknoloji mağazası, vitrininde sergilemek üzere eş dikdörtgen şeklindeki 6 adet akıllı LED paneli boşluk kalmayacak şekilde birleştirerek yukarıdaki gibi büyük bir dikdörtgen ekran oluşturmuştur. Panellerden 4 tanesi yatay, 2 tanesi dikey olarak konumlandırılmıştır.
Kullanılan eş LED panellerden birinin kısa kenar uzunluğu \( (2x – 3) \text{ cm} \) olarak ölçülmüştür.
Buna göre, oluşturulan bu dev ekranın çevresini santimetre cinsinden veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 20x – 30 \)
- \( 40x – 3 \)
- \( 40x – 60 \)
- \( 32x – 48 \)
5. Sorunun Çözümü
Strateji: Unutma, böyle birleştirme sorularında önce küçük parçaların kenarları arasındaki matematiksel ilişkiyi bulmalısın! Yatay dizilen 4 panelin toplam yüksekliğinin, dikey dizilen panelin 1 uzun kenarına eşit olduğunu fark ettin mi? Ayrıca cebirsel ifadelerde çarpma işlemi yaparken parantez içindeki her terime dağıtmayı (işaretleriyle birlikte) sakın unutma!
1. Adım: Şekli incelediğimizde sol taraftaki 4 adet yatay panelin kısa kenarları üst üste gelerek, sağ taraftaki dikey panelin uzun kenarını oluşturmaktadır. Bu durumda bir panelin uzun kenarı \( 4 \cdot \text{Kısa Kenar} \) uzunluğundadır.
2. Adım: Büyük dikdörtgen ekranın boyutlarını “Kısa Kenar” (K) cinsinden ifade edelim.
Yükseklik = \( 4K \) (Sol taraftaki yatay panellerin dikey dizilimi)
Genişlik = \( 4K \) (Yatay panelin uzun kenarı) + \( 2K \) (İki dikey panelin kısa kenarları) = \( 6K \)’dır.
3. Adım: Büyük ekranın çevresi: \( 2 \cdot (\text{Yükseklik} + \text{Genişlik}) = 2 \cdot (4K + 6K) = 2 \cdot 10K = 20K \) olur.
Kısa kenar \( K = (2x – 3) \) olduğuna göre, bu değeri formülde yerine yazalım.
Sonuç: Çevre = \( 20 \cdot (2x – 3) = 40x – 60 \text{ cm} \) olarak bulunur.
Doğru cevap C seçeneğidir.
Bir akıllı tarım serasının sulama sistemine bağlı su deposunda başlangıçta \( (15x + 40) \) litre su bulunmaktadır. Sistem çalıştırıldığında, serayı sulamak için her gün depodan \( (3x – 2) \) litre su kullanılmaktadır.
Depoya dışarıdan su eklenmediği bilinmektedir.
Buna göre sulama sistemi kesintisiz olarak \( 4 \) gün boyunca çalıştıktan sonra depoda kalan su miktarını litre cinsinden veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 3x + 48 \)
- \( 3x + 32 \)
- \( 12x + 42 \)
- \( 27x + 32 \)
6. Sorunun Çözümü
Strateji: Cebirsel ifadelerde çıkarma işlemi yaparken eksi (\( – \)) işaretini ikinci ifadedeki parantezin içindeki TÜM terimlere dağıtmak hayati önem taşır. “Sınav Sırrı”mız şudur: Eksiyi dağıtırken içerideki negatif terimlerin pozitife dönüşeceğini asla gözden kaçırma!
1. Adım: Sistem \( 4 \) gün boyunca çalışacağı için toplam harcanan su miktarını bulmalıyız. Günlük harcama miktarını \( 4 \) ile çarpalım:
\( 4 \cdot (3x – 2) = 12x – 8 \) litre.
2. Adım: Kalan suyu bulmak için başlangıçtaki miktardan, harcanan toplam miktarı çıkaralım. Çıkarma işlemindeki eksi işaretini dağıtırken dikkat edelim:
\( (15x + 40) – (12x – 8) \)
\( 15x + 40 – 12x + 8 \)
\( (15x – 12x) + (40 + 8) = 3x + 48 \)
Sonuç: \( 4 \) günün sonunda depoda kalan su \( 3x + 48 \) litredir. Eksiyi paranteze tam dağıtmayan öğrencileri avlamak için hazırlanan \( 3x + 32 \) (B şıkkı) çeldiricisine dikkat edilmelidir.
Doğru cevap A seçeneğidir.
Bir e-ticaret deposunda A, B ve C isimli üç farklı boyutta kargo paketi tartılacaktır. Otomasyon sistemine bu paketlerin kütleleriyle ilgili şu bilgiler girilmiştir:
- C paketinin kütlesi, B paketinin kütlesinin \( 3 \) katıdır.
- B paketinin kütlesi, A paketinin kütlesinin \( 2 \) katından \( 4 \) kg eksiktir.
- A paketinin kütlesi kilogram cinsinden \( 3x + 5 \)’tir.
Buna göre, kantarın bu üç paketin toplam kütlesini kilogram cinsinden gösteren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 24x + 24 \)
- \( 27x + 9 \)
- \( 27x + 29 \)
- \( 27x + 17 \)
7. Sorunun Çözümü
Strateji: Cebirsel ifadelerde çarpma işlemi yaparken parantez dışındaki sayıyı, parantez içindeki her iki terimle de çarpmayı kesinlikle unutma. Dağılma özelliği bu tür çok adımlı sorularda en kritik güvenlik kilidindir.
1. Adım: B paketinin kütlesini bulalım. A paketinin kütlesini \( 2 \) ile çarpıp \( 4 \) çıkaracağız:
B = \( 2 \cdot (3x + 5) – 4 \)
B = \( (6x + 10) – 4 = 6x + 6 \) kg.
2. Adım: C paketinin kütlesini bulalım. B paketinin kütlesini \( 3 \) ile çarpacağız:
C = \( 3 \cdot (6x + 6) \)
C = \( 18x + 18 \) kg.
Sonuç: Şimdi üç paketin kütlelerini toplayalım:
\( (3x + 5) + (6x + 6) + (18x + 18) \)
Benzer terimleri kendi aralarında toplarsak: \( (3x + 6x + 18x) + (5 + 6 + 18) = 27x + 29 \) sonucuna ulaşırız.
Doğru cevap C seçeneğidir.
Mert, okuduğu bilim kurgu romanının ilk 45 sayfasını hafta sonu bitirmiştir. Hafta içi okul yoğunluğundan dolayı bu romana her gün düzenli olarak 15 sayfa okuyarak devam etme kararı almıştır.
Buna göre, Mert’in hafta içi okumaya başladığı günden itibaren geçen gün sayısı \( x \) olmak üzere, okuduğu toplam sayfa sayısını veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 15x + 45 \)
- \( 45x + 15 \)
- \( 15x – 45 \)
- \( 60x \)
8. Sorunun Çözümü
Strateji: Cebirsel ifadelerde değişken (harf), her gün düzenli olarak tekrar eden (artan veya azalan) miktarın yanına çarpım olarak yazılır. Başlangıçta var olan ve değişmeyen miktar ise “sabit terim”dir. Sabit sayılarla değişkenli terimlerin asla toplanamayacağını (Örneğin; \( 15x + 45 \neq 60x \)) unutma!
1. Adım: Başlangıçta okunan sayfa sayısı sabittir ve günlere göre değişmez. Bu bizim sabit terimimizdir ve ifadeye \( +45 \) olarak eklenir.
2. Adım: Her gün düzenli okunan sayfa sayısı 15’tir. Geçen gün sayısına \( x \) dersek, sadece bu \( x \) gün boyunca okunan miktar \( 15 \cdot x \) yani \( 15x \) olur.
Sonuç: Toplam sayfa sayısı, günlük okunan miktar ile başlangıçtaki miktarın toplamı olan \( 15x + 45 \) cebirsel ifadesiyle gösterilir.
Doğru cevap A seçeneğidir.
Bir siber güvenlik uzmanı, sunucu sistemlerinin savunma kalkanlarını test etmek için sisteme anahtar bir şifre kodu olarak \( x = -3 \) değerini tanımlamıştır. Sistemin güvenlik duvarındaki modüllerin hatasız çalışması için, bu şifre kodunun tanımlı olduğu tüm algoritmik eşitliklerin doğru sonuç vermesi gerekmektedir. Eşitliği sağlamayan modül, sistemde bir güvenlik açığı (hata) olduğunu raporlar.
Buna göre, sisteme \( x = -3 \) komutu girildiğinde aşağıdaki modül denklemlerinden hangisi bir güvenlik açığı raporlar?
- \( 2x + 10 = 4 \)
- \( 5 – 3x = 14 \)
- \( 4x – 2 = -10 \)
- \( x + 7 = 2x + 10 \)
9. Sorunun Çözümü
Strateji: Cebirsel ifadelerde değişkenin yerine negatif bir tam sayı koyarken işlemi mutlaka parantez içinde yazmalısın. Özellikle katsayısı negatif olan terimlerde (Örn: \( -3x \)), tam sayılarda çarpma işleminin işaret kurallarını (eksi ile eksinin çarpımının artı olduğunu) unutmak en sık yapılan hatadır!
1. Adım: Şıkları \( x = -3 \) değeri için tek tek test edelim.
A Modülü: \( 2 \cdot (-3) + 10 = -6 + 10 = +4 \) (Eşitlik sağlandı, sorun yok.)
B Modülü: \( 5 – 3 \cdot (-3) = 5 + 9 = +14 \) (Eşitlik sağlandı. Çıkarma ve negatif sayının çarpımının pozitif yaptığına dikkat et.)
2. Adım: Kalan şıkları test edelim.
C Modülü: \( 4 \cdot (-3) – 2 = -12 – 2 = -14 \). Ancak eşitliğin sağ tarafı \( -10 \) olarak verilmiş. \( -14 \neq -10 \) olduğundan bu modül hatalıdır.
D Modülü: Sol taraf \( -3 + 7 = +4 \). Sağ taraf \( 2 \cdot (-3) + 10 = -6 + 10 = +4 \). \( +4 = +4 \) (Eşitlik sağlandı.)
Sonuç: Yapılan hesaplamalar sonucunda sadece C seçeneğindeki eşitlik yanlış sonuç verdiğinden güvenlik açığı bu modüldedir.
Doğru cevap C seçeneğidir.
Bir tıbbi araştırma laboratuvarında bulunan özel bir aşı dolabının soğutma sistemi çalıştırıldığında, dolabın iç sıcaklık değişimi belirli bir sayı örüntüsü ile modellenmektedir.
Sistem aktif edildikten sonra geçen süre \( n \) (saat) olmak üzere, dolabın iç sıcaklığı santigrat derece (°C) cinsinden \( 4n – 35 \) cebirsel ifadesi ile hesaplanmaktadır.
Buna göre soğutma sistemi çalıştırıldıktan tam \( 6 \) saat sonra aşı dolabının iç sıcaklığı kaç °C olur?
- \( -11 \)
- \( 11 \)
- \( -9 \)
- \( 59 \)
10. Sorunun Çözümü
Strateji: Sınav Sırrı! Cebirsel ifadelerde değişkenin yerine sayı koyarken her zaman işlem önceliğine ve tam sayılarda işaret kurallarına dikkat et. Küçük bir sayıdan büyük bir sayı çıkarıldığında sonucun kesinlikle negatif olacağını aklından çıkarma.
1. Adım: Soruda geçen süreyi temsil eden \( n \) değişkeni yerine \( 6 \) yazarak işlemi kuralım:
\( 4 \cdot 6 – 35 \)
2. Adım: İşlem önceliğine uyarak önce çarpma, ardından çıkarma işlemini yapalım:
\( 24 – 35 = -11 \)
Sonuç: \( 6 \). saatin sonunda sıcaklık \( -11 \) °C olur. Tam sayılarda çıkarma işleminin yönünü karıştırıp büyük sayıdan küçük sayıyı çıkararak pozitif sonuç bulan öğrencileri elemek için tasarlanmış \( 11 \) (B şıkkı) çeldiricisine düşmemeliyiz.
Doğru cevap A seçeneğidir.
Bir otonom tarım dronu, tarlada ilaçlama yaparken her dakikanın sonunda ulaştığı yüksekliği sisteme kaydetmektedir. Dronun ilk 3 dakikadaki yükseklik verileri aşağıdaki gibidir:
- 1. dakika: \( 5 \) metre
- 2. dakika: \( 9 \) metre
- 3. dakika: \( 13 \) metre
Dron aynı yükselme kuralına göre hareket etmeye devam ederse, 12. dakikada yerden yüksekliği kaç metre olur?
- \( 47 \)
- \( 48 \)
- \( 49 \)
- \( 53 \)
11. Sorunun Çözümü
Strateji: Örüntünün kuralını bulurken önce artış miktarını \( n \)’nin katsayısı yap. Sonra \( n = 1 \) yazarak ilk terime ulaşmak için katsayıya ne ekleyip çıkarman gerektiğini bul!
1. Adım: Ardışık terimler arasındaki fark \( 9 – 5 = 4 \) ve \( 13 – 9 = 4 \) olduğundan, genel kuralımız \( 4n \) ile başlamalıdır.
2. Adım: Kuralda \( n = 1 \) (1. dakika) yazdığımızda \( 4 \cdot 1 = 4 \) olur. Sisteme kaydedilen ilk yüksekliğin \( 5 \) metre olması için bu sonuca \( 1 \) eklemeliyiz. Dolayısıyla örüntünün genel kuralı \( 4n + 1 \)’dir.
Sonuç: 12. dakikadaki yüksekliği bulmak için kuralda \( n \) yerine \( 12 \) yazarız:
\( 4 \cdot 12 + 1 = 48 + 1 = 49 \) metre.
Doğru cevap C seçeneğidir.
Zeynep, bir elektronik marketten online alışveriş yapmaktadır. Sistemdeki ürünlerin adet fiyatları TL cinsinden şu şekildedir: USB Bellek \( 2x – 3 \), Şarj Kablosu \( x + 5 \), Telefon Kılıfı \( 3x + 1 \) ve Ekran Koruyucu \( 4x \).
Zeynep online sepetine 3 adet USB bellek, 4 adet şarj kablosu, 2 adet telefon kılıfı ve 5 adet ekran koruyucu eklemiştir.
Buna göre, Zeynep’in ödeyeceği toplam sepet tutarını TL cinsinden veren cebirsel ifade aşağıdakilerden hangisidir?
- \( 36x + 31 \)
- \( 36x + 13 \)
- \( 36x + 3 \)
- \( 10x + 3 \)
12. Sorunun Çözümü
Strateji: Çarpmanın toplama veya çıkarma işlemi üzerine dağılma özelliğini kullanırken katsayıyı sadece ‘x’li terimlerle değil, parantez içindeki sabit sayılarla da çarpmayı unutma! Çoğu öğrenci sabit sayıyı çarpmayı atladığı için hata yapar, bu tuzağa düşmemelisin.
1. Adım: Sepetteki her bir ürün grubunun toplam fiyatını bulmak için, alınan adet ile ürünün cebirsel fiyatını çarpalım. Parantez içindeki her terime dağılma özelliğini uyguluyoruz:
USB Bellek: $$ 3 \cdot (2x – 3) = 6x – 9 $$
Şarj Kablosu: $$ 4 \cdot (x + 5) = 4x + 20 $$
Telefon Kılıfı: $$ 2 \cdot (3x + 1) = 6x + 2 $$
Ekran Koruyucu: $$ 5 \cdot 4x = 20x $$
2. Adım: Bulduğumuz bu dört cebirsel ifadeyi toplayarak toplam tutarı hesaplayalım. Benzer terimleri (x’li terimleri kendi arasında, sabit sayıları kendi arasında) gruplayalım:
$$ (6x – 9) + (4x + 20) + (6x + 2) + 20x $$ $$ (6x + 4x + 6x + 20x) + (-9 + 20 + 2) $$ $$ 36x + 13 $$Sonuç: Ödenecek toplam tutarı veren cebirsel ifade \( 36x + 13 \) TL’dir.
Doğru cevap B seçeneğidir.