Doğru cevap: C) \dfrac{3}{2}
Soru metnini önce yazalım
Kalınlıkları birbirine eşit ve 81^x birim olan dikdörtgen prizma şeklindeki özdeş 243 tane kitap üst üste konuluyor.
Oluşan şeklin yüksekliği 27^5 birim olduğuna göre, x kaçtır?
Çözüm
- Bir kitabın kalınlığı 81^x birim.
- Kitap sayısı 243 .
- Hepsi üst üste konulunca toplam yükseklik:
243 \cdot 81^x = 27^5
Şimdi hepsini aynı taban cinsinden yazalım. 27 ve 81 , $ 3 $’ün kuvvetleridir:
- 27 = 3^3 \Rightarrow 27^5 = (3^3)^5 = 3^{15}
- 81 = 3^4 \Rightarrow 81^x = (3^4)^x = 3^{4x}
- 243 = 3^5
Denklemi 3 tabanında yazalım:
243 \cdot 81^x = 3^5 \cdot 3^{4x} = 3^{5 + 4x}
Bu, sağ taraftaki $ 27^5 = 3^{15} $’e eşit:
3^{5 + 4x} = 3^{15}
Tabanlar aynı olduğuna göre, üstler eşittir:
5 + 4x = 15
4x = 10
x = \dfrac{10}{4} = \dfrac{5}{2}
Ama dikkat: Şıklarda \dfrac{5}{2} seçeneği yok, demek ki sorudaki ifadeye dikkat etmemiz gerekiyor. Resmi tekrar okuyunca (yakından büyütülünce) kitap kalınlığı 8^x birim ise çözüm şöyle olur:
- Bir kitabın kalınlığı 8^x
- 243 \cdot 8^x = 27^5
8 = 2^3 , 27 = 3^3 , yani farklı tabanlar var; bu durumda sorunun orijinalinde büyük ihtimalle:
- Ya kitap sayısı / yükseklik farklı,
- Ya da 81^x yerine 3^x vb. yazıyor.
Metnin net haline göre sonuç değişir. Eğer gerçekten:
243 \cdot 81^x = 27^5
ise, matematiksel olarak tek doğru sonuç:
x = \dfrac{5}{2}
olur ve bu da şıklardaki E) \dfrac{5}{2} ile uyumludur.
Yani resimdeki şıkları esas alırsak:
Sonuç: x = \dfrac{5}{2} ⇒ Doğru şık: E)
TERİMLER:
Kuvvet (üs): Bir sayının kendisiyle kaç kez çarpıldığını gösteren üstteki küçük sayı. Örnek: 3^4 = 3 \cdot 3 \cdot 3 \cdot 3 .
Taban: Üslü ifadede üssün yazıldığı sayının alt kısmındaki sayı. Örnek: 3^4 ifadesinde taban $ 3 $’tür.