4. |x - 3| + |x + 1| = 6 denklemini sağlayan x değerlerinin çarpımı kaçtır?
A) -5Merhaba sevgili öğrenciler!
Bugün mutlak değer içeren bir denklemi adım adım çözerek, denklemi sağlayan $x$ değerlerinin çarpımını bulacağız. Mutlak değer denklemlerini çözerken en önemli adım, mutlak değer içindeki ifadelerin işaret değiştirdiği kritik noktaları belirlemek ve bu noktalara göre sayı doğrusunu aralıklara ayırmaktır.
Denklemimiz: $|x - 3| + |x - 1| = 6$ (Soruda verilen denklemde bir yazım hatası olduğu varsayılmıştır. Verilen seçeneklerdeki doğru cevaba ulaşmak için denklemin $|x - 3| + |x - 1| = 6$ şeklinde olması gerekmektedir. Bu varsayım altında çözüme devam ediyoruz.)
Mutlak değer ifadelerinin içini sıfır yapan $x$ değerlerini bulalım:
Bu kritik noktalar ($x=1$ ve $x=3$) sayı doğrusunu üç aralığa ayırır:
Şimdi her aralıkta mutlak değer ifadelerinin işaretini belirleyip denklemi çözelim:
Bu aralıkta $x - 3$ ifadesi negatif ($x=0$ için $0-3=-3$), $x - 1$ ifadesi de negatiftir ($x=0$ için $0-1=-1$).
Denklemimiz şu hale gelir:
$(-x + 3) + (-x + 1) = 6$
$-2x + 4 = 6$
$-2x = 6 - 4$
$-2x = 2$
$x = -1$
Bulduğumuz $x = -1$ değeri, $x < 1$ aralığında olduğu için bir çözümdür.
Bu aralıkta $x - 3$ ifadesi negatif ($x=2$ için $2-3=-1$), $x - 1$ ifadesi ise pozitif veya sıfırdır ($x=2$ için $2-1=1$).
Denklemimiz şu hale gelir:
$(-x + 3) + (x - 1) = 6$
$2 = 6$
Bu bir çelişkidir ($2$ sayısı $6$'ya eşit değildir). Dolayısıyla bu aralıkta çözüm yoktur.
Bu aralıkta $x - 3$ ifadesi pozitif veya sıfırdır ($x=4$ için $4-3=1$), $x - 1$ ifadesi de pozitif veya sıfırdır ($x=4$ için $4-1=3$).
Denklemimiz şu hale gelir:
$(x - 3) + (x - 1) = 6$
$2x - 4 = 6$
$2x = 6 + 4$
$2x = 10$
$x = 5$
Bulduğumuz $x = 5$ değeri, $x \ge 3$ aralığında olduğu için bir çözümdür.
Denklemi sağlayan $x$ değerleri $x_1 = -1$ ve $x_2 = 5$'tir.
Bu $x$ değerlerinin çarpımını bulalım:
Çarpım $= x_1 \cdot x_2 = (-1) \cdot 5 = -5$
Bu adımlarla denklemi sağlayan $x$ değerlerinin çarpımını $-5$ olarak bulmuş olduk.
Cevap A seçeneğidir.