Bir örüntünün terimleri arasındaki farklar sabit değilse ve ikinci farklar sabitse, bu örüntünün kuralı aşağıdakilerden hangisi olur?
A) Doğrusal fonksiyonBu soruda, bir örüntünün kuralını, terimleri arasındaki farkların özelliklerine göre belirlememiz isteniyor. Gelin, bu tür örüntüleri nasıl analiz ettiğimizi adım adım inceleyelim:
Örüntünün ardışık terimleri arasındaki farklara "birinci farklar" denir.
Eğer birinci farklar sabit ise, yani her zaman aynı sayı çıkıyorsa, bu örüntünün kuralı bir doğrusal fonksiyondur (veya aritmetik dizi).
Doğrusal fonksiyonların genel kuralı $an + b$ şeklindedir. Burada $a$ sabit farkı temsil eder.
Örnek: $2, 5, 8, 11, ...$ örüntüsünü inceleyelim:
Terimler: $2, 5, 8, 11$
Birinci Farklar: $5-2=3$, $8-5=3$, $11-8=3$ (yani $3, 3, 3$)
Farklar sabit ($3$) olduğu için bu bir doğrusal fonksiyondur.
Eğer birinci farklar sabit değilse, o zaman birinci farklar arasındaki farklara bakarız. Bu farklara "ikinci farklar" denir.
Soruda belirtildiği gibi, eğer birinci farklar sabit değilken, ikinci farklar sabitse, bu örüntünün kuralı bir ikinci dereceden fonksiyondur (veya kuadratik dizi).
İkinci dereceden fonksiyonların genel kuralı $an^2 + bn + c$ şeklindedir. Burada $a$ katsayısı, sabit ikinci farklarla ilişkilidir.
Örnek: $1, 4, 9, 16, ...$ (kare sayılar) örüntüsünü inceleyelim:
Terimler: $1, 4, 9, 16$
Birinci Farklar: $4-1=3$, $9-4=5$, $16-9=7$ (yani $3, 5, 7$)
Gördüğümüz gibi birinci farklar ($3, 5, 7$) sabit değil. Şimdi ikinci farklara bakalım:
İkinci Farklar: $5-3=2$, $7-5=2$ (yani $2, 2$)
İkinci farklar sabit ($2$) olduğu için bu örüntünün kuralı ikinci dereceden bir fonksiyondur. Bu örnekte kural $n^2$'dir.
Üstel Fonksiyonlar: Ardışık terimler arasındaki oranlar sabitse (örneğin $2, 4, 8, 16, ...$ burada her terim bir öncekinin 2 katıdır), bu bir üstel fonksiyondur. Farklar sabit değildir ve ikinci farklar da sabit değildir.
Sabit Fonksiyonlar: Tüm terimler aynıysa (örneğin $5, 5, 5, 5, ...$), bu bir sabit fonksiyondur. Birinci farklar sıfırdır ve sabittir.
Soruya geri dönersek: "Bir örüntünün terimleri arasındaki farklar sabit değilse ve ikinci farklar sabitse..." ifadesi, tam olarak ikinci dereceden fonksiyonların tanımına uymaktadır.
Cevap C seçeneğidir.