A(x) = (a-2)x^(a+3) + 4x² - 3x + 7 ifadesinin derecesi 2 olduğuna göre, a kaçtır?
A) -2Merhaba sevgili öğrenciler!
Bugün sizlerle polinomların derecesi ile ilgili önemli bir soruyu adım adım çözeceğiz. Bir polinomun derecesi, o polinomdaki değişkenin en büyük üssüdür. Ancak bu üssün katsayısı sıfır olmamalıdır. Ayrıca, bir ifadenin polinom olabilmesi için değişkenin üslerinin doğal sayı (yani negatif olmayan tam sayı) olması gerektiğini unutmayalım.
Bize verilen polinom $A(x) = (a-2)x^{a+3} + 4x^2 - 3x + 7$ şeklindedir. Polinomun derecesinin $2$ olduğu belirtilmiştir. Bu, $A(x)$ polinomundaki $x$'in en büyük üssünün $2$ olduğu ve bu $x^2$ teriminin katsayısının sıfırdan farklı olduğu anlamına gelir.
Polinomdaki terimler ve $x$'in üsleri şunlardır:
Polinomun derecesi $2$ olduğuna göre, $a+3$ üssü $2$'den büyük olamaz, aksi takdirde $A(x)$'in derecesi $2$'den farklı olurdu. Ancak, eğer $a+3$ üssü $2$'den büyükse, o terimin katsayısı olan $(a-2)$'nin sıfır olması gerekir. Ayrıca, $a+3$ bir doğal sayı olmalıdır ($a+3 \ge 0$).
Şimdi verilen seçeneklerdeki $a$ değerlerini yerine koyarak polinomun derecesini kontrol edelim:
$a=-2$ değerini $a+3$ üssünde yerine koyarsak: $a+3 = -2+3 = 1$.
Polinom şu hale gelir: $A(x) = (-2-2)x^{1} + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = -4x + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = 4x^2 - 7x + 7$
Bu polinomun en yüksek üssü $2$'dir ve $x^2$'nin katsayısı $4$ (sıfırdan farklı) olduğu için derecesi $2$'dir. Yani $a=-2$ de doğru bir cevap olabilir.
$a=-1$ değerini $a+3$ üssünde yerine koyarsak: $a+3 = -1+3 = 2$.
Polinom şu hale gelir: $A(x) = (-1-2)x^{2} + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = -3x^2 + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = (-3+4)x^2 - 3x + 7$
$A(x) = 1x^2 - 3x + 7$
Bu polinomun en yüksek üssü $2$'dir ve $x^2$'nin katsayısı $1$ (sıfırdan farklı) olduğu için derecesi $2$'dir. Bu da doğru bir cevaptır.
$a=0$ değerini $a+3$ üssünde yerine koyarsak: $a+3 = 0+3 = 3$.
Polinom şu hale gelir: $A(x) = (0-2)x^{3} + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = -2x^3 + 4x^2 - 3x + 7$
Bu polinomun en yüksek üssü $3$'tür ve $x^3$'ün katsayısı $-2$ (sıfırdan farklı) olduğu için derecesi $3$'tür. Bu, soruda verilen derece $2$ bilgisiyle çelişir. Dolayısıyla $a=0$ doğru cevap değildir.
$a=1$ değerini $a+3$ üssünde yerine koyarsak: $a+3 = 1+3 = 4$.
Polinom şu hale gelir: $A(x) = (1-2)x^{4} + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = -1x^4 + 4x^2 - 3x + 7$
$A(x) = -x^4 + 4x^2 - 3x + 7$
Bu polinomun en yüksek üssü $4$'tür ve $x^4$'ün katsayısı $-1$ (sıfırdan farklı) olduğu için derecesi $4$'tür. Bu da soruda verilen derece $2$ bilgisiyle çelişir. Dolayısıyla $a=1$ doğru cevap değildir.
Gördüğümüz gibi, hem $a=-2$ hem de $a=-1$ değerleri polinomun derecesini $2$ yapmaktadır. Ancak çoktan seçmeli sorularda genellikle tek bir doğru cevap beklenir ve bu tür durumlarda, değişken içeren terimin üssünün doğrudan istenen dereceye eşit olduğu durum (yani $a+3=2$ durumu) genellikle kastedilir.
Bu durumda, $a+3=2$ eşitliğinden $a=-1$ bulunur. Bu değer, $x^{a+3}$ terimini $x^2$ terimine dönüştürür ve polinomun derecesini $2$ yapar.
Cevap B seçeneğidir.