TYT ARDIŞIK SAYILAR VE SAYI ÖRÜNTÜLERİ

0
218
TYT Matematik ardışık sayılar ve sayı örüntüleri konu anlatımı kapağı

TYT ardışık sayılar ve sayı örüntüleri konu anlatımı kapsamında ardışık sayıların gösterimi, aritmetik dizilerde terim ve toplam bağıntıları, ortanca terimler ile sayı ve şekil örüntülerinin genel terimi işlenecektir.
TYT Matematik konularının tamamına TYT konu anlatımı arşivinden ulaşabilirsiniz.

Ardışık Sayılar

Ardışık Tam Sayıların Gösterimi

Aralarında 1 fark bulunan ve belirli bir sırayla ilerleyen tam sayılara ardışık tam sayılar denir. n bir tam sayı olmak üzere ardışık üç tam sayı n – 1, n, n + 1 veya n, n + 1, n + 2 biçiminde yazılabilir. Birinci gösterimde ortadaki terim doğrudan n olduğu için toplam sorularında daha kullanışlıdır.

Ardışık iki tam sayının farkı 1 veya -1’dir. Biri tek, diğeri çift olduğundan çarpımları her zaman çifttir. Ardışık üç tam sayıdan biri mutlaka 3’ün katıdır; ayrıca içlerinden en az biri çifttir. Bu özellikler çarpım ve bölünebilme sorularında hesap yapmadan çıkarım sağlar.

Örnek - 1
Küçükten büyüğe sıralanmış ardışık üç pozitif tam sayının kareleri toplamı 110’dur. Buna göre en büyük sayı kaçtır?

A) 5
B) 6
C) 7
D) 8
E) 9
Sayıları n – 1, n, n + 1 alalım. Kareler toplamı 3n² + 2 = 110 olduğundan n² = 36’dır. Sayılar pozitif olduğu için n = 6 alınır; dizi 5, 6, 7 ve en büyük sayı 7 olur.

Cevap: C

Ardışık Tek ve Çift Sayılar

Ardışık tek sayılar ve ardışık çift sayılar arasında 2 fark vardır. Ardışık üç tek sayı 2n – 1, 2n + 1, 2n + 3; ardışık üç çift sayı 2n – 2, 2n, 2n + 2 biçiminde yazılabilir. Ortanca terimi merkez alan gösterim, toplamı ve uç terimleri hızlı bulmayı sağlar.

“Ardışık iki sayı” ile “ardışık iki tek sayı” aynı şey değildir. İlkinde fark 1, ikincisinde fark 2’dir. Ayrıca ardışık tek veya çift sayıların işareti ayrıca belirtilmemişse negatif değerler de mümkündür.

Örnek - 2
Ardışık beş tek tam sayının toplamı 135’tir. Buna göre en küçük sayı ile en büyük sayının çarpımı kaçtır?

A) 667
B) 689
C) 713
D) 729
E) 745
Beş terimin ortancası 135 / 5 = 27’dir. Sayılar 23, 25, 27, 29 ve 31 olur. Uçların çarpımı 23 * 31 = 713’tür.

Cevap: C

Ortanca Terim ve Aritmetik Ortalama

Eşit aralıklarla ilerleyen tek sayıda terimin toplamı, terim sayısı * ortanca terim biçiminde bulunur. Ardışık beş sayının toplamı 80 ise ortanca terim 16’dır. Uçlardan eşit uzaklıktaki terim çiftlerinin toplamı daima ilk ve son terim toplamına eşittir.

Terim sayısı çift olduğunda tek bir ortanca terim yoktur; ortadaki iki terimin aritmetik ortalaması dizinin ortalamasıdır. Eşit aralıklı her sonlu dizide aritmetik ortalama, ilk ve son terimin toplamının yarısıdır.

Örnek - 3
Ardışık sekiz çift tam sayının toplamı 184’tür. Buna göre en küçük sayı kaçtır?

A) 12
B) 14
C) 16
D) 18
E) 20
Ortalama 1848 = 23’tür. Ortadaki iki çift sayı 22 ve 24 olduğundan dizi 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30 olur. En küçük sayı 16’dır.

Cevap: C

Terim Sayısı ve Ardışık Toplam

Terim Sayısını Bulma

İlk terimi a, son terimi l ve ortak farkı d olan eşit aralıklı dizide terim sayısı l − ad + 1 formülüyle bulunur. Sonuç tam sayı çıkmıyorsa verilen son terim bu dizinin bir elemanı değildir. +1, hem ilk hem son terimin sayılmasından gelir.

Örneğin 7, 11, 15, …, 83 dizisinde ortak fark 4’tür. Terim sayısı (83 − 7)4 + 1 = 20 olur. Aynı yöntem azalan dizilerde farkın işaretine dikkat edilerek ya da mutlak fark kullanılarak uygulanabilir.

Örnek - 4
12’den 198’e kadar olan ve 3 ile tam bölünebilen doğal sayılar yazılıyor. Buna göre kaç sayı yazılır?

A) 61
B) 62
C) 63
D) 64
E) 65
Dizi 12, 15, 18, …, 198 biçiminde ve ortak fark 3’tür. Terim sayısı (198 − 12)3 + 1 = 62 + 1 = 63’tür.

Cevap: C

Eşit Aralıklı Dizilerin Toplamı

Eşit aralıklı bir dizinin toplamı (ilk terim + son terim) × terim sayısı2 ile bulunur. Formül, ilk ile son, ikinci ile sondan ikinci gibi eşleşen terimlerin aynı toplamı vermesine dayanır.

Ardışık tam sayılarda ortak fark 1, ardışık tek ve çift sayılarda 2’dir. Toplama başlamadan önce ilk ve son terimin gerçekten diziye ait olduğu ve terim sayısının doğru hesaplandığı kontrol edilmelidir.

Örnek - 5
8 + 13 + 18 + … + 103 toplamı kaçtır?

A) 1055
B) 1110
C) 1165
D) 1210
E) 1265
Ortak fark 5, terim sayısı (103 − 8)5 + 1 = 20’dir. Toplam (8 + 103) × 202 = 111 × 10 = 1110 olur.

8, 13, 18, …, 103 aritmetik dizisinin terim ve toplam hesaplaması

Cevap: B

Özel Ardışık Toplam Formülleri

İlk n pozitif tam sayının toplamı 1 + 2 + … + n = n(n + 1)2 biçimindedir. İlk n pozitif çift sayının toplamı 2 + 4 + … + 2n = n(n + 1), ilk n pozitif tek sayının toplamı ise 1 + 3 + … + (2n − 1) = n² olur.

Başlangıcı 1 olmayan bir toplam, iki toplamın farkı olarak bulunabilir. Örneğin 12 + 13 + … + 40 için 1’den 40’a kadar olan toplamdan 1’den 11’e kadar olan toplam çıkarılır. Bu yaklaşım uzun dizileri tek tek yazma gereğini ortadan kaldırır.

Örnek - 6
1 + 3 + 5 + … + 39 toplamından 2 + 4 + 6 + … + 20 toplamı çıkarılıyor. Sonuç kaçtır?

A) 260
B) 270
C) 280
D) 290
E) 300
39 = 2 * 20 – 1 olduğundan ilk toplam 20² = 400’dür. İkinci toplam ilk 10 çift sayının toplamı olup 10 * 11 = 110’dur. Fark 290’dır.

Cevap: D

Sayı Örüntüleri

Sabit Artışlı Örüntülerde Genel Terim

Ardışık terimler arasındaki fark sabitse örüntü aritmetik yapıdadır. İlk terim a₁, ortak fark d ise n. terim aₙ = a₁ + (n – 1)d olur. Bu formülde n = 1 yazıldığında ilk terimin elde edilmesi, formülün hızlı kontrolüdür.

Bazen genel terim an + b biçiminde verilir. Buradaki a ortak farktır; b ise n = 0 için oluşacak yardımcı değerdir. İlk terim a + b olur. Dizi azalıyorsa ortak fark negatiftir.

Örnek - 7
Bir sayı örüntüsünün 5. terimi 18, 17. terimi 66’dır. Ardışık terimler arasındaki fark sabit olduğuna göre ilk terim kaçtır?

A) -2
B) 0
C) 2
D) 4
E) 6
12 adımda toplam artış 66 – 18 = 48 olduğundan ortak fark 4’tür. a₅ = a₁ + 4 * 4 = 18 eşitliğinden a₁ = 2 bulunur.

Cevap: C

Farkları Sabit Olmayan Örüntüler

Her örüntünün ardışık farkı sabit değildir. Farkların kendisi sabit artıyorsa ikinci fark incelenebilir. 2, 6, 12, 20, … dizisinde farklar 4, 6, 8, … biçiminde ilerler; terimler n(n + 1) kuralına uyar. 1, 4, 9, 16, … dizisi kare sayılardan oluşur ve n. terim n²’dir.

Bir örüntü için yalnız ilk birkaç terime bakılarak birden fazla kural üretilebilir. Soru, şekil veya bağlam yoluyla hangi kuralın amaçlandığını belirler. Seçilen kural bütün verilen adımları açıklamalı; yalnız son iki terime uymakla yetinmemelidir.

Örnek - 8
3, 8, 15, 24, 35, … örüntüsünde ardışık farklar sırasıyla 5, 7, 9, 11, … biçiminde ikişer artmaktadır. Buna göre örüntünün 12. terimi kaçtır?

A) 143
B) 156
C) 168
D) 180
E) 195
a₁ = 3 ve k. fark 2k + 3 olduğundan, aₙ = 3 + (n − 1)(5 + 2n + 1)2 = 3 + (n − 1)(n + 3) = n² + 2n olur. Buradan a₁₂ = 12² + 2·12 = 168 bulunur.

Cevap: C

Satırlı ve Şekilli Örüntüler

Satırlı örüntülerde önce her satırdaki eleman sayısı, sonra ilk–son eleman veya toplam incelenir. n. satırda n eleman varsa ilk n satırdaki toplam eleman sayısı 1 + 2 + … + n olur. Her yeni adımda sabit sayıda değil, adım numarasına bağlı sayıda eleman ekleniyorsa doğrusal formül yerine üçgensel veya karesel toplam ortaya çıkabilir.

Şekilli örüntülerde ortak parçalar iki kez sayılmamalıdır. Önce ilk şeklin eleman sayısı, ardından her yeni adımda gerçekten eklenen eleman sayısı belirlenir. Eklenen miktar sabitse doğrusal; kendisi artıyorsa ikinci dereceden bir ilişki beklenir.

Nokta karesi örüntüsünde n. adım, n + 1 satır ve n + 1 sütundan oluşur; bu nedenle nokta sayısı (n + 1)² olur. İlk dört adım görselde gösterilmiştir.

Nokta karesi örüntüsünün ilk dört adımı: 2×2, 3×3, 4×4 ve 5×5 nokta kareleri; sırasıyla 4, 9, 16 ve 25 nokta.

Örnek - 9
Bir nokta örüntüsünde n. adım, (n + 1) satır ve (n + 1) sütundan oluşan kare bir düzendir. İlk dört adımda sırasıyla 4, 9, 16 ve 25 nokta bulunur. Buna göre ilk 10 adımdaki toplam nokta sayısı kaçtır?

A) 495
B) 500
C) 505
D) 515
E) 525
İlk 10 adımdaki nokta sayıları 2², 3², 4², 5², 6², 7², 8², 9², 10² ve 11²’dir. Toplamları 4 + 9 + 16 + 25 + 36 + 49 + 64 + 81 + 100 + 121 = 505 olur.

Cevap: C

Örüntü Problemlerinde Denklem Kurma

Bir terimin değeri verilip sıra numarası soruluyorsa genel terim değere eşitlenir. Toplam veriliyorsa yalnız son terimi değil, terim sayısını da bilinmeyene bağlamak gerekir. Örneğin 5, 8, 11, … dizisinin son terimi 3n + 2; ilk n terimin toplamı ise n(5 + 3n + 2) / 2 biçiminde yazılır.

Tekrarlayan desenlerde periyot kullanılır. Renk veya sembol dizisi her k adımda tekrarlanıyorsa büyük sıra numarası k’ye bölünür ve kalan, periyot içindeki konumu verir. Kalan 0 olduğunda periyodun son elemanı seçilir.

Dikkat
Genel terim bulunurken n’in hangi sayıdan başladığı kontrol edilmelidir. İlk adım n = 0 alınmışsa aₙ = a₀ + nd; ilk adım n = 1 alınmışsa aₙ = a₁ + (n – 1)d kullanılır.
Örnek - 10
7, 12, 17, … dizisinin ilk n teriminin toplamı 553’tür. Buna göre n kaçtır?

A) 12
B) 13
C) 14
D) 15
E) 16
n. terim 7 + 5(n – 1) = 5n + 2’dir. Toplam n[7 + (5n + 2)]/2 = 553 olduğundan n(5n + 9) = 1106 olur. n = 14 bu eşitliği sağlar.

Cevap: C

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz