mm kalınlığında bir kâğıdı ikiye katlarsan kalınlık mm, bir daha katlarsan mm olur; katlamadan sonra mm. Bunu kez yapabilseydin kâğıt yığını yaklaşık km olur, Ay’ı ( km) geçerdi. Bu sayfa, bu kadar hızlı büyüyen çarpımları yazmanın ve geri almanın dilini kuruyor: üs ve kök.
Isınma
Başlamadan: asal çarpanlar, kareler, özdeşlik
Puansız. Takıldığın yer olursa ön koşul konuya göz at.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
. Asal çarpanlara ayırma Sayılar ve Bölünebilme sayfasının konusudur; burada sürekli kullanacağız.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
ve . Pozitif bir sayının karesi olan iki gerçek sayı vardır; kök işareti bunlardan hangisini seçecek, birazdan göreceğiz.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
. Bu iki kare farkı özdeşliği, paydadaki kökten kurtulmanın anahtarı olacak.
Temel
Üs ve kök: tekrarlı çarpma ve geri dönüşü
Üslü ifade
Aynı sayıyı art arda çarpmanın kısa yazımı üslü ifadedir. Kâğıdı kez katlayınca kalınlık katına çıkar; bunu diye yazarız.
Üs sıfır ya da negatif olursa “sıfır tane çarpan” anlamsız kalır. Tanımı kalıbı bozmadan genişletmek gerekir.
Sahnede ‘nin kuvvetleri yan yana duruyor. Sağa bir adım atınca değer ile çarpılıyor; sola bir adım atınca ‘ye bölünüyor. ‘den bir adım sola git: , demek ki . Bir adım daha: . Taban düğmesiyle , ve için de dene.
Negatif tabanda işareti üs belirler: çift kuvvet pozitif, tek kuvvet negatif sonuç verir. , .
Örnek
kolay
İşaret ve negatif üs
işleminin sonucu kaçtır?
ifadesinde üs yalnızca ‘e aittir, çünkü parantez yok: .
ifadesinde taban ‘tür ve üs çifttir: .
ifadesinde üs tek olduğundan sonuç negatiftir: .
Negatif üs kesri ters çevirir: .
Sonuç
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
.
Üslü ifadelerin özellikleri
Kuralların hepsi tek bir işten çıkar: çarpanları saymak. çarpımında üç tane ile iki tane yan yana gelir; toplam beş tane.
Sahnede kesir çizgisinin üstünde tane, altında tane karosu var. Sürgülerle ve değerlerini değiştir. Üstteki ve alttaki karolar birer birer sadeleşiyor; geriye tane kalıyor. , ‘den büyükse artan karolar paydada kalır: üs negatif olur.
Şimdi karolar bir tablo oluşturuyor: her satırda tane , toplam satır. Tablonun tamamında karo var; bu yüzden . Düğmeyle “yan yana diz” görünümüne geç: aynı ve için yalnızca karo eder.
Örnek
kolay
Tabanları eşitleyerek sadeleştirme
işleminin sonucu kaçtır?
Kurallar aynı tabanda çalışır; o yüzden her şeyi tabanına çevir: ve .
Kuvvetin kuvvetinde üsler çarpılır: ve .
Çarpımda üsleri topla, bölümde çıkar: .
Sonuç
Sonuç ‘dir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Üç eş terim var: .
Karekök
Üs almanın geri dönüşü köktür. Alanı olan karenin kenarı ‘tür; alanı olan karenin kenarını ise bir tam sayıyla yazamayız. O uzunluğa deriz.
Sahnedeki karenin alanını sürgüyle değiştir; kenar uzunluğu her an olarak yazılıyor. Alanı yap ve “böl” düğmesine bas: kare, alanı olan küçük kareye ayrılıyor. Bir kenar boyunca küçük kare dizili, her birinin kenarı . Yani .
Isınmadaki soruya dönersek: karesi olan iki sayı var ama yalnızca ‘dir. Kök işareti her zaman negatif olmayanı seçer.
Örnek
kolay
Kök dışına çıkarıp toplama
işleminin sonucu kaçtır?
Kök içleri farklı göründüğü için doğrudan toplayamayız. Her sayının içindeki en büyük tam kare çarpanı ara: , , .
Tam kareleri kök dışına çıkar, çünkü : , , .
Artık kök içleri aynı; katsayıları topla: .
Sonuç
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
. Kural: .
Temel bölümü tamamlandı.
Orta
Rasyonel üs, eşlenik ve denklemler
Kök dereceleri ve rasyonel üs
Hacmi olan küpün ayrıtı ‘dir, çünkü . Bu sayıya ‘in küp kökü denir: . Aynı fikir her derece için geçerlidir.
Peki ne demek? Üs kuralı bozulmasın istersek olmalı. Karesi olan pozitif sayı ‘dir; demek ki .
Sahnede ‘den ‘ye giden tek bir "" adımı var. Sürgüyle bu adımı eşit çarpma adımına böl. Her küçük adım aynı sayısıyla çarpıyor ve adım sonunda ‘ye varılıyor: , yani . Ara noktalar eğrisinin üzerine oturuyor.
Örnek
orta
Farklı dereceli kökleri çarpma
işleminin sonucu kaçtır?
Kök dereceleri farklı (, , ); doğrudan çarpamayız. Hepsini tabanında rasyonel üsle yazarsak üs toplama kuralı işi bitirir.
, , .
Üsleri ortak paydada topla: .
Sonuç
Rasyonel üs, kök derecesini değiştirmeyi de açıklar: . İç içe köklerde dereceler çarpılır: .
Örnek
orta
Sonlu iç içe kök
olduğuna göre kaçtır?
İçten dışa ilerle, çünkü her kök içindeki ifadenin tamamına uygulanır. En içteki: .
Ortadaki kökün içi olur. Karekök üssü yarıya indirir: .
En dıştaki kökün içi olur. Yine yarıya indir: .
Sonuç
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
. Negatif üs tersini aldırır: .
Eşlenik ve paydayı rasyonel yapma
Paydada kök varken iki kesri toplamak ya da karşılaştırmak zordur. Paydadaki kökü yok etmeye paydayı rasyonel yapma denir. Tek terimli paydada kesri kökün kendisiyle genişletirsin: .
Payda gibi iki terimliyse kendisiyle çarpmak kökü yok etmez. Bunun yerine iki kare farkı özdeşliğini kullanırız.
Sahnede kenarı olan kareden kenarı olan köşe karesi kesilmiş; kalan L biçimli bölgenin alanı . “Yeniden diz” düğmesine bas: üstteki parça dönüp sağa yerleşiyor ve bölge, kenarları ile olan bir dikdörtgene dönüşüyor. Alan değişmedi; çarpım .
Örnek
orta
Çiçek tarhının çevresi
Dikdörtgen biçimindeki bir çiçek tarhının alanı m², kısa kenarı m’dir. Tarhın çevresi kaç metredir?
Uzun kenar, alanın kısa kenara bölümüdür: . Bu hâliyle kısa kenarla toplayamayız; önce paydayı rasyonel yapmalıyız.
Payı ve paydayı paydanın eşleniği ile çarp. Payda iki kare farkı olur: .
Çevre, iki kenarın toplamının iki katıdır: .
Sonuç
Çevre metredir.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Kesri ile genişlet: .
Üslü denklemler
Bilinmeyen üsteyse denklem üslü denklemdir. Çözümün dayandığı gözlem şu: ‘nin farklı kuvvetleri farklı değerler verir. ise yalnızca olabilir.
Sahnede eğrisi ve yatay bir hedef çizgisi var. Çizgiyi hizasına getir: eğriyi tek bir noktada, ‘te kesiyor. Hangi yüksekliği seçersen seç kesişim tektir; bu yüzden tabanlar eşitken üsler de eşit olmak zorunda. Tabanı yap: eğri yatay çizgiye dönüşür ve her aynı değeri verir.
Demek ki ilk iş, iki tarafı aynı tabanın kuvveti olarak yazmaktır.
Örnek
orta
İki bakteri kültürü
Bir laboratuvarda A kültüründeki bakteri sayısı her saat katına, B kültüründeki bakteri sayısı her saat katına çıkıyor. Başlangıçta A kültüründe , B kültüründe bakteri vardır. Kaç saat sonra iki kültürdeki bakteri sayıları eşit olur?
saat sonra A kültüründe , B kültüründe bakteri olur, çünkü her saat aynı sayıyla çarpılıyor.
Eşitliği kur ve tabanları yap: , .
Tabanlar eşit ve ; o hâlde üsler eşittir: , buradan .
Sonuç
saat sonra. Sağlama: iki kültürde de bakteri olur.
Denklemde toplama ya da çıkarma varsa üsleri doğrudan eşitleyemezsin. Önce en küçük üslü terimi ortak çarpan parantezine al.
Örnek
orta
Toplamı çarpıma çevirme
denklemini sağlayan kaçtır?
Üç terimde de ‘nin bir kuvveti var; en küçüğü . Diğerlerini onun cinsinden yaz: ve .
Ortak çarpan parantezine al:
. Tabanlar eşit olduğundan .
Sonuç
. Sağlama: .
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
olduğundan , yani ve .
Köklü denklemler
Bilinmeyen kök içindeyse denklem köklü denklemdir. Kökten kurtulmanın yolu kare almaktır; ancak kare almak bilgi kaybettirir. ile farklı sayılardır ama kareleri aynıdır.
Sahnede eğrisi ile doğrusu var; denklemin kökü ikisinin kesiştiği yerdir. “Kare al” düğmesine bas: kesikli kolu da beliriyor, çünkü kare alınmış denklem iki kolu ayırt edemez. Doğrunun kesikli kolu kestiği nokta yabancı köktür. Sürgüyle değerini değiştir ve yabancı kökün ne zaman ortaya çıktığını izle.
Örnek
orta
Kare alma ve sağlama
denkleminin çözüm kümesini bul.
Kök zaten yalnız. İki tarafın karesini al; sağ tarafta tam kare açılımı gelir: .
Düzenle ve çarpanlarına ayır: , . Adaylar ve .
için sol taraf , sağ taraf . Eşit değil; karekök negatif olamaz. yabancı köktür.
için sol taraf , sağ taraf . Sağlıyor.
Sonuç
Çözüm kümesi ‘dır.
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
Karekök hiçbir zaman negatif değildir; sol taraf en az iken sağ taraf ‘tür. Denklemin kökü yoktur. Kare alsaydın çıkan yabancı kök olurdu.
Orta bölümü tamamlandı.
İleri
Birleşik sorular, tuzaklar ve bağlamlı problemler
Tabanın yeri sıralamayı değiştirir
Bir sayının kuvvetleri büyüdükçe değer her zaman büyümez. ‘nin kuvvetleri diye artar; ‘nin kuvvetleri diye azalır. Negatif tabanda ise işaret her adımda değişir.
Sayı doğrusunda noktasını sürükle; , , ve noktaları onunla birlikte hareket ediyor. , , ve sınırlarından her geçtiğinde noktaların sırası değişiyor. Dört bölgenin her birinde ortadaki noktanın hangisi olduğuna bak; AYT 2025’in 6. sorusu tam olarak bunu soruyor.
Örnek
zor
Farklı dereceli kökleri sıralama
, ve sayılarını küçükten büyüğe sırala.
Sayıları rasyonel üsle yaz: , , . Hem tabanlar hem üsler farklı; doğrudan karşılaştıramayız.
Üçü de pozitif olduğundan aynı pozitif kuvvete yükseltmek sırayı bozmaz. Paydalardan kurtulmak için , ve ‘in en küçük ortak katını seç: .
, , .
olduğundan .
Sonuç
, yani .
Kendini dene
Puan yok, deneme sınırsız
Açıklama
. Taban ‘den küçükken üs küçüldükçe değer büyür: . ile dene: .
Sonucu 1 olan kuvvetler
“Tabanlar eşitse üsler eşittir” kuralı , ve tabanlarını dışarıda bırakmıştı. Taban da bilinmeyen içeriyorsa bu özel değerleri ayrı ayrı yoklaman gerekir.
Örnek
zor
Tabanı da üssü de değişken olan denklem
denklemini sağlayan tam sayılarının toplamı kaçtır?
Bir tam sayı kuvvetinin etmesinin üç yolu vardır; hepsini sırayla dene. Birincisi: taban . ise ; sağlar.
İkincisi: üs ve taban sıfırdan farklı. ise ; taban olduğundan sağlar.
Üçüncüsü: taban ve üs çift. ise ; üs çifttir, sağlar.
Sonuç
Çözümler , ve ; toplamları ‘dir.
Rasyonel üsle modelleme
Örnek
zor
A4 kâğıdının kenarı
A serisi kâğıtlarda her boyut, bir öncekinin uzun kenarının ortasından ikiye katlanmasıyla elde edilir (A0, A1, A2, A3, A4) ve bütün boyutlarda uzun kenarın kısa kenara oranı ‘dir. A0 kâğıdının alanı m²’dir. A4 kâğıdının uzun kenarı metre olduğuna göre kaçtır?
A0’ın kısa kenarına de; uzun kenarı olur. Alan olduğundan , yani .
pozitif olduğundan iki tarafın karekökünü al: . Uzun kenar metredir.
Katlayınca eski kısa kenar yeni uzun kenar olur. Kısa kenar, uzun kenarın ‘ye bölümüdür; yani her katlamada uzun kenar ile çarpılır.
A0’dan A4’e dört katlama var: .
Sonuç
. Bu uzunluk yaklaşık metredir; elindeki A4 kâğıdının uzun kenarı gerçekten cm’dir.
Eşlenikle zincirleme sadeleşme
Örnek
zor
Teleskopik toplam
toplamı kaçtır?
Sekiz kesrin paydaları farklı; ortak payda aramak çıkmaz yoldur. Her kesrin paydasını kendi eşleniğiyle rasyonel yapmayı dene.
Genel terim için payda olur:
Toplamı bu biçimde yaz: . Her terimin artısı bir sonrakinin eksisiyle sadeleşir; geriye ilk eksi ve son artı kalır.
Sonuç
İki köklü denklem
Örnek
zor
İki kez kare alma
denklemini sağlayan değerlerinin toplamı kaçtır?
İki kök aynı yandayken kare almak ortaya çarpımı çıkarır. Bunun yerine köklerden birini karşıya at: .
Kare al: . Kalan kökü yalnız bırak: , yani .
Bir kez daha kare al: , buradan ve adaylar , .
İlk denklemde dene. : , yabancı kök. : , sağlıyor.
Sonuç
Tek kök ‘tir; istenen toplam ‘tir.
İleri bölümü tamamlandı.
Özet
Bu konudan aklında kalacaklar
- , tane ‘nın çarpımıdır. için ve . , .
- , , , . Toplamda üsler toplanmaz; ortak çarpan parantezine alınır.
- negatif olamaz; . , ; kök toplamaya dağılmaz.
- için . Farklı dereceli kökleri rasyonel üsle yazıp üs kurallarını uygula.
- Eşlenik: . Paydayı rasyonel yapmak için eşlenikle genişlet.
- Üslü denklem: tabanları eşitle, sonra üsleri eşitle (). Sonuç ise taban , üs , taban ve üs çift durumlarını yokla.
- Köklü denklem: kökü yalnız bırak, kare al, her adayı ilk denklemde dene; sağlamayan yabancı köktür.