2x² + 6x + k = 0 denkleminin sanal köklere sahip olması için k'nin alabileceği en küçük tam sayı değeri kaçtır?
A) 4Merhaba sevgili öğrenciler!
Bu soruda, bir ikinci dereceden denklemin sanal köklere sahip olması için $k$ değerinin ne olması gerektiğini bulacağız. İkinci dereceden denklemlerin köklerinin doğasını belirleyen çok önemli bir kavram vardır: Diskriminant.
Verilen denklem $2x^2 + 6x + k = 0$ şeklindedir. Genel bir ikinci dereceden denklem $ax^2 + bx + c = 0$ formatındadır. Bu durumda, denklemimizdeki katsayılar şunlardır:
Bir ikinci dereceden denklemin sanal (gerçek olmayan) köklere sahip olması için diskriminantın sıfırdan küçük olması gerekir. Diskriminant $\Delta$ (delta) ile gösterilir ve formülü $\Delta = b^2 - 4ac$'dir.
Sanal kökler için koşul: $\Delta < 0$ olmalıdır.
Şimdi, denklemimizdeki $a$, $b$ ve $c$ değerlerini diskriminant formülünde yerine koyalım:
$\Delta = b^2 - 4ac$
$\Delta = (6)^2 - 4(2)(k)$
$\Delta = 36 - 8k$
Sanal kökler için $\Delta < 0$ koşulunu kullanarak bir eşitsizlik oluşturalım:
$36 - 8k < 0$
Şimdi bu eşitsizliği $k$ için çözelim. $-8k$'yi eşitsizliğin diğer tarafına atalım:
$36 < 8k$
Her iki tarafı $8$'e bölelim:
$\frac{36}{8} < k$
Kesri sadeleştirelim:
$\frac{9}{2} < k$
Veya ondalık olarak ifade edersek:
$4.5 < k$
Eşitsizlik bize $k$'nin $4.5$'ten büyük olması gerektiğini söylüyor. $k$'nin alabileceği en küçük tam sayı değeri, $4.5$'ten büyük olan ilk tam sayıdır.
Bu sayı $5$'tir.
Bu nedenle, denklemin sanal köklere sahip olması için $k$'nin alabileceği en küçük tam sayı değeri $5$'tir.
Cevap B seçeneğidir.