Polinomlarda Değer Bulma ve Özel Değerler

Bir polinomda \( x \) yerine \( a \) yazıldığında elde edilen değere polinomun \( x = a \) için değeri denir ve \( P(a) \) ile gösterilir.

Katsayılar Toplamı

Bir polinomun katsayılar toplamı, açılımındaki tüm terimlerin katsayılarının toplamıdır.

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir ve bu şekilde değişkenlerin yok olması ve sadece terimlerin katsayılarının kalması sağlanır. \( P(x) \) polinomu için katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

Bir polinomda \( x \) yerine farklı bir ifade geldiğinde katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine değil, tüm değişkenlere 1 değeri verildiğinde elde edilen polinom değerine eşittir.

Tek ve Çift Dereceli Terimlerin Katsayılar Toplamı

Bir \( P(x) \) polinomunun tek ve çift dereceli terimlerinin katsayılar toplamı aşağıdaki formüllerle hesaplanabilir.

Sabit Terim

Bir polinomun sabit terimi, açılımındaki değişken içermeyen sabit değerdir.

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir ve bu şekilde değişken içeren terimlerin yok olması ve sadece sabit terimin kalması sağlanır. \( P(x) \) polinomu için sabit terim \( P(0) \) değerine eşittir.

Bir polinomda \( x \) yerine farklı bir ifade geldiğinde sbit terim \( P(0) \) değerine değil, tüm değişkenlere 0 değeri verildiğinde elde edilen polinom değerine eşittir.

SORU 1 :

\( P(x) = x^4 - 2x^3 + 2x + 1 \)

\( Q(x) = x^3 + x^2 - 3x - 2 \)

olduğuna göre, \( 3P(1) + 2Q(-1) \) toplamı kaçtır?

\( P(1) = 1^4 - 2(1)^3 + 2(1) + 1 = 2 \)

\( Q(-1) = (-1)^3 + (-1)^2 - 3(-1) - 2 = 1 \)

\( 3P(1) + 2Q(-1) = 3 \cdot 2 + 2 \cdot 1 \)

\( = 8 \) bulunur.


SORU 2 :

\( P(x) = (x^3 - 3x + 1)^2 - 2 \) polinomunun tek ve çift dereceli terimlerinin katsayılar toplamını bulunuz.

Polinomun tek ve çift dereceli terimlerinin katsayılar toplamını bulmak için \( P(1) \) ve \( P(-1) \) değerlerini bulalım.

\( P(1) = (1^3 - 3(1) + 1)^2 - 2 = -1 \)

\( P(-1) = ((-1)^3 - 3(-1) + 1)^2 - 2 = 7 \)

Tek dereceli terimlerin katsayılar toplamı:

\( \dfrac{P(1) - P(-1)}{2} = \dfrac{-1 - 7}{2} = -4 \)

Çift dereceli terimlerin katsayılar toplamı:

\( \dfrac{P(1) + P(-1)}{2} = \dfrac{-1 + 7}{2} = 3 \)


SORU 3 :

\( P(3x - 2) = x^3 - 6x + 3 \) olduğuna göre, \( P(4) \) kaçtır?

Polinom tanımında parantez içini 4 yapacak \( x \) değerini bulalım.

\( 3x - 2 = 4 \Longrightarrow x = 2 \)

Polinom tanımında \( x = 2 \) yazalım.

\( P(3(2) - 2) = 2^3 - 6(2) + 3 \)

\( P(4) = -1 \) bulunur.


SORU 4 :

\( P(x + 3) + Q(x - 4) = 4x^2 - 3x + 1 \)

\( Q(-2) = 6 \)

olduğuna göre, \( P(5) \) değeri kaçtır?

Verilen eşitlikte \( x = 2 \) yazalım.

\( P(2 + 3) + Q(2 - 4) = 4(2)^2 - 3(2) + 1 \)

\( P(5) + Q(-2) = 11 \)

\( P(5) + 6 = 11 \)

\( P(5) = 5 \) olarak bulunur.


SORU 5 :

\( P(4x - 7) = x^3 - 6x^2 + 3x - 1 \) olduğuna göre, \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı kaçtır?

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) \) değerini bulmak için \( P(4x - 7) \) polinomunda \( x \) yerine yazmamız gereken değeri bulalım.

\( 4x - 7 = 1 \Longrightarrow x = 2 \)

\( P(4x - 7) \) polinomunda \( x = 2 \) yazalım.

\( P(4(2) - 7) = 2^3 - 6(2)^2 + 3(2) - 1 \)

\( P(1) = -11 \) bulunur.


SORU 6 :

\( P(x - 2) - P(x - 3) = 6x^2 - 4 \) eşitliği veriliyor.

\( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı 10 olduğuna göre, \( P(x) \) polinomunun sabit terimi kaçtır?

\( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı 10 ise \( P(1) = 10 \) demektir.

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( P(0) \) değerine eşittir.

Verilen eşitlikte \( P(1) \) değerini kullanarak \( P(0) \) değerini bulmak için \( x = 3 \) yazalım.

\( P(3 - 2) - P(3 - 3)= 6(3)^2 - 4 \)

\( P(1) - P(0) = 54 - 4 \)

\( 10 - P(0) = 50 \)

\( P(0) = -40 \)

Buna göre \( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( P(0) = -40 \) olarak bulunur.


SORU 7 :

\( P(x) = x^5 - 3x^3 - ax + 3 \) polinomu veriliyor.

\( P(2x + 1) \) polinomunun sabit terimi \( P(3x - 1) \) polinomunun katsayılar toplamına eşit olduğuna göre, \( a \) kaçtır?

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(2x + 1) \) polinomunun sabit terimi \( P(2(0) + 1) = P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) \) değerini bulmak için \( P(x) \) polinomunda \( x = 1 \) yazalım.

\( P(1) = 1^5 - 3(1)^3 - a(1) + 3 \)

\( = 1 - a \)

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(3x - 1) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(3(1) - 1) = P(2) \) değerine eşittir.

\( P(2) \) değerini bulmak için \( P(x) \) polinomunda \( x = 2 \) yazalım.

\( P(2) = 2^5 - 3(2)^3 - a(2) + 3 \)

\( = 11 - 2a \)

Bu iki değerin birbirine eşit olduğu bilgisi veriliyor.

\( 1 - a = 11 - 2a \)

\( a = 10 \) bulunur.


SORU 8 :

\( P(x) = 2002x^{2 - a} - 1001x^{a - 2} - 1000 \) polinomu için aşağıdakilerden hangileri doğrudur?

I. Katsayılar toplamı 1'dir.

II. Sabit terimi 1'dir.

III. Sabit bir polinomdur.

Tanım gereği bir polinomda değişkenler sadece doğal sayı kuvvetleri ile bulunabilir.

\( 2 - a \ge 0 \Longrightarrow a \le 2 \)

\( a - 2 \ge 0 \Longrightarrow a \ge 2 \)

Bu iki eşitsizlik sadece \( a = 2 \) olduğunda sağlanır.

\( P(x) = 2002x^{2 - 2} - 1001x^{2 - 2} - 1000 \)

\( = 2002 - 1001 - 1000 = 1 \)

Buna göre \( P(x) \) sabit polinomdur ve öncüllerin üçü de doğrudur.


SORU 9 :

\( P(3x - 2) = x^3 - ax^2 + 2x + 3 \) polinomu veriliyor.

\( P(4) = -P(-5) \) olduğuna göre, \( a \) kaçtır?

Verilen polinomda parantez içlerini \( P(4) \) ve \( P(-5) \) yapmak için \( x \) yerine önce 2, sonra -1 yazalım.

\( x = 2 \) yazalım.

\( P(3(2) - 2) = 2^3 - a(2)^2 + 2(2) + 3 \)

\( P(4) = 15 - 4a \)

\( x = -1 \) yazalım.

\( P(3(-1) - 2) = (-1)^3 - a(-1)^2 + (-1)2 + 3 \)

\( P(-5) = -a \)

Bu değerleri verilen eşitlikte yerine koyalım.

\( P(4) = -P(-5) \)

\( 15 - 4a = -(-a) \)

\( a = 3 \) bulunur.


SORU 10 :

\( P(x) = (2x^4 + 2x^2 - 3)^3(3x^2 + 5)^2 \) polinomu için aşağıdaki öncüllerden hangileri doğrudur?

I. Sabit terimi 675'tir.

II. Katsayılar toplamı 64'tür.

III. Derecesi 16'dır.

IV. Başkatsayısı 96'dır.

I. öncül:

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( P(0) \) değerine eşittir.

\( P(0) = (2(0)^4 + 2(0)^2 - 3)^3(3(0)^2 + 5)^2 \)

\( = (-3)^3(5)^2 = -675 \)

I. öncül yanlıştır.

II. öncül:

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) = (2(1)^4 + 2(1)^2 - 3)^3(3(1)^2 + 5)^2 \)

\( = (2 + 2 - 3)^3(3 + 5)^2 = 64 \)

II. öncül doğrudur.

III. öncül:

Polinomun en yüksek dereceli terimini bulmak için her çarpanın en yüksek dereceli terimini alalım.

\( (2x^4)^3(3x^2)^2 = 8x^{12} \cdot 9x^4 \)

\( = 72x^{16} \)

Buna göre polinomun derecesi 16'dır.

III. öncül doğrudur.

IV. öncül:

III. öncülde bulduğumuz en yüksek dereceli terime göre, polinomun başkatsayısı 72'dir.

IV. öncül yanlıştır.

Buna göre II. ve III. öncüller doğrudur.


SORU 11 :

\( P(x) = (x - 1)^2 + (x - 2)^2 + \ldots + (x - n)^2 \)

polinomunun sabit terimi katsayılar toplamından 25 fazla olduğuna göre, \( n \) kaçtır?

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) = (1 - 1)^2 + (1 - 2)^2 + \ldots + (1 - n)^2 \)

\( = (0)^2 + (-1)^2 + \ldots + (1 - n)^2 \)

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( P(0) \) değerine eşittir.

\( P(0) = (0 - 1)^2 + (0 - 2)^2 + \ldots + (0 - n)^2 \)

\( = (-1)^2 + (-2)^2 + \ldots + (-n)^2 \)

Polinomun sabit terimi katsayılar toplamından 25 fazladır.

İkinci eşitlikten birinci eşitliği taraf tarafa çıkaralım.

\( 25 = (-n)^2 - 0^2 = n^2 \)

\( n = 5 \) ya da \( n = -5 \) olabilir.

Polinom tanımında \( n \) sayısı \( (1, 2, 3, \ldots) \) şeklindeki bir dizinin son terimi olarak verildiği için değeri pozitiftir.

Buna göre \( n = 5 \) olur.


SORU 12 :

\( P(x) \), \( Q(x) \) ve \( R(x) \) birer polinom olmak üzere,

\( P(x) = Q(x)R(x + 1) \) eşitliği veriliyor.

\( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( Q(x) \) polinomunun sabit teriminin iki katı olduğuna göre, \( R(x) \) polinomunun katsayılar toplamı kaçtır?

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( P(0) \) değerine eşittir.

\( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( Q(x) \) polinomunun sabit teriminin iki katı ise aşağıdaki eşitliği yazabiliriz.

\( P(0) = 2Q(0) \)

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( R(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( R(1) \) değerine eşittir.

Soruda verilen eşitlikte \( x = 0 \) yazalım.

\( P(0) = Q(0)R(1) \)

Bu eşitlikte \( P(0) = 2Q(0) \) yazalım.

\( 2Q(0) = Q(0)R(1) \)

\( R(1) = 2 \) bulunur.


SORU 13 :

\( P(x^2) = ax^7 - bx^4 + cx^3 - dx^2 + b + d - 3 \) olduğuna göre,

\( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı kaçtır?

Polinomlarda tanım gereği değişkenleri üssü sadece doğal sayı olabilir.

\( P(x) \) ifadesinin bir polinom olabilmesi için \( P(x^2) \) tanımında derecesi tek sayı olan terim bulunmamalıdır.

Buna göre \( P(x^2) \) tanımındaki \( a \) ve \( c \) katsayıları sıfır olmalıdır.

\( P(x^2) = - bx^4 - dx^2 + b + d - 3 \)

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) \) değerini bulmak için \( P(x^2) \) polinomunda \( x = 1 \) yazalım.

\( P(1^2) = -b(1)^4 - d(1)^2 + b + d - 3 \)

\( = -b - d + b + d - 3 = -3 \) bulunur.


SORU 14 :

\( P(4x + 3) \) polinomunun sabit terimi \( P(P(2)) \)'dir.

\( P(2x + 5) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(P(3)) \)'tür.

\( P(7) = 4 \) olduğuna göre, \( P(P(P(2))) \) kaçtır?

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(4x + 3) \) polinomunun sabit terimi \( P(4(0) + 3) = P(3) \) değerine eşittir.

\( P(3) = P(P(2)) \)

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(2x + 5) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(2(1) + 5) = P(7) \) değerine eşittir.

\( P(7) = P(P(3)) \)

Değeri sorulan ifadeyi bulmak için bulduğumuz değerleri yerine koyalım.

\( P(P(P(2))) = P(P(3)) = P(7) \)

\( P(7) = 4 \) olarak verildiği için \( P(P(P(2))) = 4 \) olarak bulunur.


SORU 15 :

\( P(x) = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 4 \) olduğuna göre, \( P(\sqrt[4]{6} + 1) \) değeri kaçtır?

Verilen ifadeyi \( (x - 1)^4 \) binom ifadesinin açılımına benzetmek için ifadeden 3 çıkarıp 3 ekleyelim.

\( P(x) = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 4 - 3 + 3 \)

\( = x^4 - 4x^3 + 6x^2 - 4x + 1 + 3 \)

\( = (x - 1)^4 + 3 \)

\( P(x) \) polinomunda \( x = \sqrt[4]{6} + 1 \) yazalım.

\( P(\sqrt[4]{6} + 1) = (\sqrt[4]{6} + 1 - 1)^4 + 3 \)

\( = (\sqrt[4]{6})^4 + 3 \)

\( = 6 + 3 = 9 \) bulunur.


SORU 16 :

\( P(x) = (9 - 3x)^{25} \) polinomunun açılımındaki katsayıların mutlak değerlerinin toplamı kaçtır?

\( P(x) = (9 - 3x)^{25} \) polinomunun açılımındaki katsayıların mutlak değerlerinin toplamı, \( Q(x) = (9 + 3x)^{25} \) polinomunun açılımındaki katsayıların toplamına eşittir.

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( Q(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( Q(1) \) değerine eşittir.

\( Q(1) = (9 + 3(1))^{25} = 12^{25} \) bulunur.


SORU 17 :
Soru

Şekilde \( P(x) \) polinomunun grafiği verilmiştir.

\( P(x) = 2x^5 + ax^4 + bx^3 + cx^2 + dx + e \) olduğuna göre, \( a + b + c + d + e \) toplamı kaçtır?

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) = 2(1)^5 + a(1)^4 + b(1)^3 + c(1)^2 + d(1) + e \)

\( = 2 + a + b + c + d + e \)

Verilen grafiği incelediğimizde \( P(1) = 11 \) olduğu görülür.

\( P(1) = 2 + a + b + c + d + e = 11 \)

\( a + b + c + d + e = 9 \) olarak bulunur.


SORU 18 :

\( a, b, c \in \mathbb{Z^+} \) olmak üzere,

\( P(x) = (x + a)(2x + b)(3x + c) \) polinomunun katsayılar toplamı 125 olduğuna göre, \( abc \) çarpımı kaçtır?

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) = (1 + a)(2(1) + b)(3(1) + c) \)

\( 125 = (1 + a)(2 + b)(3 + c) \)

\( a, b, c \) birer pozitif tam sayı olarak veriliyor, dolayısıyla her parantezin değeri 1'den büyük birer tam sayıdır.

\( 125 = 5^3 \) olduğu için her parantezin değeri 5'e eşit olmalıdır.

\( 125 = 5 \cdot 5 \cdot 5 \)

\( 1 + a = 5 \Longrightarrow a = 4 \)

\( 2 + b = 5 \Longrightarrow b = 3 \)

\( 3 + c = 5 \Longrightarrow c = 2 \)

\( abc = 4 \cdot 3 \cdot 2 = 24 \) bulunur.


SORU 19 :

Başkatsayısı 1, diğer katsayıları birer doğal sayı olan 4. dereceden bir \( P(x) \) polinomunun sabit terimi 2, katsayılar toplamı 8'dir.

Bu koşullara uyan kaç farklı \( P(x) \) polinomu yazılabilir?

4. dereceden bir polinomu aşağıdaki şekilde yazabiliriz.

\( P(x) = x^4 + bx^3 + cx^2 + dx + e \)

Bir polinomun sabit terimini bulmak için tüm değişkenlere 0 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun sabit terimi \( P(0) \) değerine eşittir.

\( P(0) = 0^4 + b(0)^3 + c(0)^2 + d(0) + e = 2 \)

\( P(x) = x^4 + bx^3 + cx^2 + dx + 2 \)

Bir polinomun katsayılar toplamını bulmak için tüm değişkenlere 1 değeri verilir, dolayısıyla \( P(x) \) polinomunun katsayılar toplamı \( P(1) \) değerine eşittir.

\( P(1) = 1^4 + b(1)^3 + c(1)^2 + d(1) + 2 = 8 \)

\( b + c + d = 5 \)

Katsayılar doğal sayı olduğu için, problemi 5 adet özdeş 1 sayısının birbirinden farklı 3 \( b \), \( c \) ve \( d \) kutusuna farklı dağıtım sayısı şeklinde kurgulayabiliriz.

Katsayılardan bazıları sıfır olabilir, dolayısıyla özdeş \( n \) nesnenin \( k \) farklı kutuya her kutuda herhangi bir sayıda nesne olacak şekilde dağıtımı için ayraç yöntemi kullanılır.

Farklı dağıtım sayısı \( = C(n + k - 1, k - 1) \)

\( = C(5 + 3 - 1, 3 - 1) = C(7, 2) \)

\( = \dfrac{7!}{5! \cdot 2!} = 21 \) bulunur.


« Önceki
Polinom Tanımı
Sonraki »
Polinom Tipleri


Faydalı buldunuz mu?   Evet   Hayır