Kesirlerle İşlemler

Payda Eşitleme

İki ya da daha fazla kesri, paydaları aynı sayıda buluşacak şekilde genişletme ya da sadeleştirme işlemine payda eşitleme denir. Payda eşitleme kesirler arasındaki toplama, çıkarma ve sıralama işlemlerinde sıklıkla kullanılır.

İki ya da daha fazla kesrin paydalarının eşitlenebileceği en küçük sayı, paydaların ek küçük ortak katıdır (EKOK).

Paydalar EKOK'larının herhangi bir tam sayı katında da eşitlenebilir. Paydaların çarpımı da EKOK'larının bir katı olduğu için paydalar çarpımları olan sayıda da eşitlenebilir.

Kesirlerin paydalarını eşitleme
Kesirlerin paydalarını eşitleme

Genişletme ve sadeleştirme işlemleri sayıların değerini değiştirmediği için payda eşitleme işlemi sonucunda kesirlerin sayısal değeri değişmez.

Kesirlerle Toplama

İki ya da daha fazla kesir arasında toplama işlemi aşağıdaki şekilde yapılır.

  • Önce kesirlerin paydaları eşitlenir.
  • Paydaları eşitlenmiş kesirlerin paylarının toplamı sonucun payına yazılır.
  • Paydaları eşitlenmiş kesirlerin ortak paydası sonucun paydasına aynen taşınır.
  • Sonucun pay ve paydası ortak çarpan içeriyorsa sadeleştirme işlemi yapılır.
Kesirlerde toplama işlemi
Kesirlerde toplama işlemi

Kesirlerden biri ya da birkaçı tam sayılı kesir ise bu kesirlerin tam sayı kısımları kendi aralarında toplanır ve sonucun tam sayı kısmına yazılır. İşlem sonucu bir bileşik kesir ise istenirse sonuç tam sayılı kesre çevrilebilir.

Kesirlerle Çıkarma

İki kesir arasında çıkarma işlemi aşağıdaki şekilde yapılır.

  • Önce kesirlerin paydaları eşitlenir.
  • Paydaları eşitlenmiş kesirlerin paylarının farkı sonucun payına yazılır.
  • Paydaları eşitlenmiş kesirlerin ortak paydası sonucun paydasına aynen taşınır.
  • Sonucun pay ve paydası ortak çarpan içeriyorsa sadeleştirme işlemi yapılır.
Kesirlerde çıkarma işlemi
Kesirlerde çıkarma işlemi

Kesirlerden biri ya da ikisi tam sayılı kesir ise kesirler önce bileşik kesre çevrilerek çıkarma işlemi yapılabilir.

Kesirlerle Çarpma

İki ya da daha fazla kesir arasında çarpma işlemi aşağıdaki şekilde yapılır.

  • Kesirlerin payları kendi aralarında çarpılır ve sonucun payına yazılır.
  • Kesirlerin paydaları kendi aralarında çarpılır ve sonucun paydasına yazılır.
Kesirlerde çarpma işlemi
Kesirlerde çarpma işlemi

Çarpılan kesirlerin pay ve paydaları arasında çarpma işlemi öncesinde ya da sonrasında sadeleştirme yapılabilir.

Kesirlerin çarpma işleminde sadeleştirme
Kesirlerin çarpma işleminde sadeleştirme

Kesirlerden biri ya da birkaçı tam sayılı kesir ise bu kesirler önce bileşik kesre çevrilir. İşlem sonucu bir bileşik kesir ise istenirse sonuç tam sayılı kesre çevrilebilir.

Çarpma işleminin terimlerinden biri tam sayı ise bu sayı paydası 1 olan bir kesir gibi düşünülerek çarpma işlemine dahil edilir.

Kesirlerle çarpma işlemi anlam olarak tam sayılarla çarpma işlemi ile aynıdır ve tekrarlı toplamaya karşılık gelir.

Kesirlerle Bölme

Bir kesri diğer bir kesre bölmek için, ikinci (bölen) kesrin pay ve paydası aralarında yer değiştirir ve bölme işareti çarpma işaretine çevrilerek kesirler arasında çarpma işlemi yapılır.

Kesirlerde bölme işlemi
Kesirlerde bölme işlemi

Kesirlerden biri ya da ikisi tam sayılı kesir ise bu kesirler önce bileşik kesre çevrilir. İşlem sonucu bir bileşik kesir ise istenirse kesir tam sayılı kesre çevrilebilir.

Bölme işleminin terimlerinden biri tam sayı ise bu sayı paydası 1 olan bir kesir gibi düşünülerek bölme işlemine dahil edilir.

Kesirlerle bölme işlemi anlam olarak tam sayılarla bölme işlemi ile aynıdır ve bölüştürme/paylaştırma işlemine karşılık gelir.

Kesirlerde Üs Alma

Bir kesrin üssü alınırken, üs işlemi pay ve paydaya ayrı ayrı yansıtılır ve payın ve paydanın ayrı ayrı üssü alınır.

Kesirlerde üs alma işlemi
Kesirlerde üs alma işlemi
SORU 1 :

Çeyreğin üçte biri, yarımın sekizde biri ve üçte birin yarısının toplamı kaç eder?

Verilen ifadeyi matematiksel olarak ifade edelim.

\( \dfrac{1}{4} \cdot \dfrac{1}{3} + \dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{1}{8} + \dfrac{1}{3} \cdot \dfrac{1}{2} \)

\( = \dfrac{1}{12} + \dfrac{1}{16} + \dfrac{1}{6} \)

Kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( = \dfrac{4}{48} + \dfrac{3}{48} + \dfrac{8}{48} \)

\( = \dfrac{15}{48} = \dfrac{5}{16} \) bulunur.


SORU 2 :

\( \dfrac{9 + \frac{96}{7}}{8 - \frac{23}{7}} \) işleminin sonucu kaçtır?

Pay ve paydadaki ifadelerin paydalarını eşitleyelim.

\( \dfrac{\frac{63}{7} + \frac{96}{7}}{\frac{56}{7} - \frac{23}{7}} = \dfrac{\frac{63 + 96}{7}}{\frac{56 - 23}{7}} \)

Paydalar sadeleşir.

\( = \dfrac{159}{33} = \dfrac{53}{11} \) bulunur.


SORU 3 :

Aşağıdaki bölme işlemlerinin sonucunu bulunuz.

(a) \( \dfrac{-\frac{9}{13}}{\frac{3}{91}} \)

(b) \( \dfrac{1}{\frac{\frac{2}{7}}{6}} \)

(c) \( \dfrac{\frac{4}{\frac{3}{10}}}{12} \)

(d) \( \dfrac{\frac{3}{4}}{5} - \dfrac{3}{\frac{4}{5}} \)

Bir kesri diğer bir kesre bölmek için, ikinci kesrin pay ve paydası aralarında yer değiştirir ve bölme işareti çarpma işaretine çevrilerek kesirler arasında çarpma işlemi yapılır.

(a) seçeneği:

\( \dfrac{-\frac{9}{13}}{\frac{3}{91}} = -\dfrac{9}{13} \div \dfrac{3}{91} \)

\( = -\dfrac{9}{13} \cdot \dfrac{91}{3} \)

Pay ve paydadaki sayıları aralarında sadeleştirelim.

\( = -\dfrac{3}{1} \cdot \dfrac{7}{1} \)

\( = -21 \)

(b) seçeneği:

\( \dfrac{1}{\frac{\frac{2}{7}}{6}} = \dfrac{1}{\frac{2}{7} \div \frac{6}{1}} \)

\( = \dfrac{1}{\frac{2}{7} \cdot \frac{1}{6}} \)

\( = \dfrac{1}{\frac{1}{21}} \)

\( = \dfrac{1}{1} \div \dfrac{1}{21} \)

\( = \dfrac{1}{1} \cdot \dfrac{21}{1} \)

\( = 21 \)

(c) seçeneği:

\( \dfrac{\frac{4}{\frac{3}{10}}}{12} = \dfrac{\frac{4}{1} \div \frac{3}{10}}{12} \)

\( = \dfrac{\frac{4}{1} \cdot \frac{10}{3}}{12} \)

\( = \dfrac{\frac{40}{3}}{12} \)

\( = \dfrac{40}{3} \div \dfrac{12}{1} \)

\( = \dfrac{40}{3} \cdot \dfrac{1}{12} \)

Pay ve paydadaki sayıları aralarında sadeleştirelim.

\( = \dfrac{10}{3} \cdot \dfrac{1}{3} \)

\( = \dfrac{10}{9} \)

(d) seçeneği:

\( \dfrac{\frac{3}{4}}{5} - \dfrac{3}{\frac{4}{5}} = \dfrac{3}{4} \div \dfrac{5}{1} - \dfrac{3}{1} \div \dfrac{4}{5} \)

\( = \dfrac{3}{4} \cdot \dfrac{1}{5} - \dfrac{3}{1} \cdot \dfrac{5}{4} \)

\( = \dfrac{3}{20} - \dfrac{15}{4} \)

Kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( = \dfrac{3}{20} - \dfrac{75}{20} \)

\( = -\dfrac{72}{20} = -\dfrac{18}{5} \) bulunur.


SORU 4 :

Aşağıdaki işlemlerin sonucunu bulunuz.

(a) \( \left( 2 - \dfrac{12}{11} \right)\left( \dfrac{3}{4} + 2 \right)\left( \dfrac{1}{2} - \dfrac{2}{5} \right) \)

(b) \( \left( 146\dfrac{5}{9} - 136\dfrac{5}{9} \right)\left( 2 - \dfrac{1}{15} \right) \)

(c) \( -2\dfrac{1}{5} - 4\dfrac{3}{5} \)

(a) seçeneği:

\( \left( 2 - \dfrac{12}{11} \right)\left( \dfrac{3}{4} + 2 \right)\left( \dfrac{1}{2} - \dfrac{2}{5} \right) \)

Parantez içindeki kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( = \left( \dfrac{22}{11} - \dfrac{12}{11} \right)\left( \dfrac{3}{4} + \dfrac{8}{4} \right)\left( \dfrac{5}{10} - \dfrac{4}{10} \right) \)

\( = \dfrac{22 - 12}{11} \cdot \dfrac{3 + 8}{4} \cdot \dfrac{5 - 4}{10} \)

\( = \dfrac{10}{11} \cdot \dfrac{11}{4} \cdot \dfrac{1}{10} \)

Pay ve paydadaki sayılar arasında sadeleştirme yapalım.

\( = \dfrac{1}{4} \)

(b) seçeneği:

\( \left( 146\dfrac{5}{9} - 136\dfrac{5}{9} \right)\left( 2 - \dfrac{1}{15} \right) \)

Tam sayılı kesirlerin tam sayı ve kesir kısımları toplama işlemi ile ayrılabilir.

\( = \left( 146 + \dfrac{5}{9} - \left( 136 + \dfrac{5}{9} \right) \right)\left( 2 - \dfrac{1}{15} \right) \)

\( = \left( 146 + \dfrac{5}{9} - 136 - \dfrac{5}{9} \right)\left( 2 - \dfrac{1}{15} \right) \)

\( = 10 \cdot \left( 2 - \dfrac{1}{15} \right) \)

Parantez içindeki kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( = 10 \cdot \left( \dfrac{30}{15} - \dfrac{1}{15} \right) \)

\( = 10 \cdot \dfrac{29}{15} \)

\( = 2 \cdot \dfrac{29}{3} = \dfrac{58}{3} \)

(c) seçeneği:

\( -2\dfrac{1}{5} - 4\dfrac{3}{5} \)

Tam sayılı kesirlerin tam sayı ve kesir kısımları toplama işlemi ile ayrılabilir.

\( = -\left( 2 + \dfrac{1}{5} \right) - \left( 4 + \dfrac{3}{5} \right) \)

\( = -2 - \dfrac{1}{5} - 4 - \dfrac{3}{5} \)

\( = -6 - \dfrac{4}{5} \)

\( = -\left( 6 + \dfrac{4}{5} \right) = -6\dfrac{4}{5} \)


SORU 5 :

\( x = \dfrac{7}{5} \cdot \dfrac{3}{2} \cdot \dfrac{1}{7} \)

\( y = \dfrac{1}{5} \cdot \dfrac{1}{3} \) olduğuna göre,

\( \dfrac{x}{y} + 5y \) ifadesinin değeri kaçtır?

\( x \) ve \( y \) için verilen eşitlikleri düzenleyelim.

\( x = \dfrac{7}{5} \cdot \dfrac{3}{2} \cdot \dfrac{1}{7} = \dfrac{3}{10} \)

\( y = \dfrac{1}{5} \cdot \dfrac{1}{3} = \dfrac{1}{15} \)

\( x \) ve \( y \) değerlerini verilen ifadede yerine yazalım.

\( \dfrac{x}{y} + 5y = \dfrac{\frac{3}{10}}{\frac{1}{15}} + 5 \cdot \dfrac{1}{15} \)

Payı paydaya bölmek ile paydanın tersi ile çarpmak aynı işlemlerdir.

\( = \dfrac{3}{10} \cdot \dfrac{15}{1} + \dfrac{1}{3} \)

\( = \dfrac{9}{2} + \dfrac{1}{3} \)

Paydaları eşitleyerek toplama işlemi yapalım.

\( = \dfrac{27}{6} + \dfrac{2}{6} = \dfrac{29}{6} \) bulunur.


SORU 6 :

\( \dfrac{(2\frac{1}{3} - 1) - (\frac{7}{5} - 3\frac{2}{5})}{1 + \frac{2}{3} + \frac{5}{1 - \frac{3}{4}}} \) işleminin sonucu kaçtır?

İfadeyi düzenleyelim.

\( \dfrac{(\frac{7}{3} - 1) - (\frac{7}{5}- \frac{17}{5})}{\frac{5}{3} + \frac{5}{\frac{1}{4}}} \)

\( = \dfrac{\frac{4}{3} - (-\frac{10}{5})}{\frac{5}{3} + 5 \cdot 4} \)

\( = \dfrac{\frac{4}{3} + 2}{\frac{5}{3} + 20} = \dfrac{\frac{10}{3}}{\frac{65}{3}} \)

Pay ve paydadaki kesirlerin paydaları sadeleşir.

\( = \dfrac{10}{65} = \dfrac{2}{13} \) bulunur.


SORU 7 :

\( (a \div (b \div c)) \div ((a \div b) \div c) \) ifadesinin en sade hali nedir?

\( (a \div (b \div c)) \div ((a \div b) \div c) \)

\( = \dfrac{a}{\frac{b}{c}} \div \dfrac{\frac{a}{b}}{c} \)

\( = \dfrac{ac}{b} \div \dfrac{a}{bc} \)

\( = \dfrac{ac}{b} \cdot \dfrac{bc}{a} \)

Pay ve paydadaki ortak çarpanları sadeleştirelim.

\( = c^2 \) bulunur.


SORU 8 :

\( \dfrac{3a}{5} + \dfrac{a}{9} + \dfrac{a}{2} = 109 \) olduğuna göre, \( a \) kaçtır?

Eşitliğin sol tarafını \( a \) parantezine alalım.

\( a\left( \dfrac{3}{5} + \dfrac{1}{9} + \dfrac{1}{2} \right) = 109 \)

Kesirli ifadelerin paydalarını EKOK'larında eşitleyelim.

\( EKOK(5, 9, 2) = 90 \)

\( a\left( \dfrac{54}{90} + \dfrac{10}{90} + \dfrac{45}{90} \right) = 109 \)

\( a\left( \dfrac{54 + 10 + 45}{90} \right) = 109 \)

\( a \cdot \dfrac{109}{90} = 109 \)

\( a = 90 \) olarak bulunur.


SORU 9 :

\( \dfrac{3}{4} \) ve \( \dfrac{12}{5} \) sayılarının çarpmaya göre terslerinin toplamının çarpmaya göre tersi kaçtır?

Bir kesrin çarpmaya göre tersi, kesir ile çarpıldığında 1 sonucunu veren sayıdır.

Buna göre \( \frac{3}{4} \)'ün çarpmaya göre tersi \( \frac{4}{3} \), \( \frac{12}{5} \)'in çarpmaya göre tersi \( \frac{5}{12} \)'dir.

\( \dfrac{4}{3} + \dfrac{5}{12} = \dfrac{16}{12} + \dfrac{5}{12} \)

\( = \dfrac{21}{12} = \dfrac{7}{4} \)

\( \frac{7}{4} \)'ün çarpmaya göre tersi \( \frac{4}{7} \)'dir.


SORU 10 :

\( x = \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{25} + \dfrac{1}{35} + \dfrac{1}{45} \) olduğuna göre,

\( \dfrac{46}{15} + \dfrac{51}{25} + \dfrac{36}{35} + \dfrac{91}{45} \) ifadesinin \( x \) cinsinden değeri nedir?

Değeri istenen ifadedeki tam sayı kısımları ayıralım.

\( \dfrac{45 + 1}{15} + \dfrac{50 + 1}{25} + \dfrac{35 + 1}{35} + \dfrac{90 + 1}{45} \)

\( = \dfrac{45}{15} + \dfrac{1}{15} + \dfrac{50}{25} + \dfrac{1}{25} + \dfrac{35}{35} + \dfrac{1}{35} + \dfrac{90}{45} + \dfrac{1}{45} \)

\( = 3 + \dfrac{1}{15} + 2 + \dfrac{1}{25} + 1 + \dfrac{1}{35} + 2 + \dfrac{1}{45} \)

\( = 8 + \dfrac{1}{15} + \dfrac{1}{25} + \dfrac{1}{35} + \dfrac{1}{45} \)

\( = 8 + x \) bulunur.


SORU 11 :

\( 13\dfrac{1}{3} \) kesrinin içinde kaç tane \( \dfrac{5}{18} \) vardır?

Verilen tam sayılı kesri bileşik kesre çevirelim.

\( 13\dfrac{1}{3} = \dfrac{40}{3} \)

Birinci kesrin ikinci kesre bölümü, birinci kesir içinde ikinci kesrin kaç kez bulunduğunu verir.

\( \dfrac{\frac{40}{3}}{\frac{5}{18}} = \dfrac{40}{3} \cdot \dfrac{18}{5} \)

\( = 48 \) tane bulunur.


SORU 12 :

Aşağıdaki işlemlerin sonucunu bulunuz.

(a) \( 3 \div [3 \cdot \dfrac{1}{4} - 2\dfrac{1}{3} \div (-2 + \dfrac{1}{4}) + \dfrac{1}{6}] \)

(b) \( \dfrac{4}{5} \cdot [\dfrac{5}{7} \div (3 + \dfrac{3}{4}) - \dfrac{1}{2} \cdot 3] \)

(c) \( \dfrac{(108 - \frac{61}{109}) + (3 - \frac{48}{109})}{(58 - \frac{80}{121}) + (-2 - \frac{41}{121})} \)

(a) seçeneği:

\( 3 \div [3 \cdot \dfrac{1}{4} - 2\dfrac{1}{3} \div (-2 + \dfrac{1}{4}) + \dfrac{1}{6}] \)

İşlem önceliklerine dikkat ederek ifadeyi düzenleyelim.

\( = 3 \div [3 \cdot \dfrac{1}{4} - \dfrac{2 \cdot 3 + 1}{3} \div (-\dfrac{8}{4} + \dfrac{1}{4}) + \dfrac{1}{6}] \)

\( = 3 \div [3 \cdot \dfrac{1}{4} - \dfrac{7}{3} \div (-\dfrac{7}{4}) + \dfrac{1}{6}] \)

\( = 3 \div [3 \cdot \dfrac{1}{4} - \dfrac{7}{3} \cdot (-\dfrac{4}{7}) + \dfrac{1}{6}] \)

\( = 3 \div (\dfrac{3}{4} + \dfrac{4}{3} + \dfrac{1}{6}) \)

Parantez içindeki kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( = 3 \div (\dfrac{9}{12} + \dfrac{16}{12} + \dfrac{2}{12}) \)

\( = 3 \div \dfrac{27}{12} \)

\( = 3 \cdot \dfrac{12}{27} \)

\( = \dfrac{12}{9} = \dfrac{4}{3} \)

(b) seçeneği:

\( \dfrac{4}{5} \cdot [\dfrac{5}{7} \div (3 + \dfrac{3}{4}) - \dfrac{1}{2} \cdot 3] \)

İşlem önceliklerine dikkat ederek ifadeyi düzenleyelim.

\( = \dfrac{4}{5} \cdot [\dfrac{5}{7} \div (\dfrac{12}{4} + \dfrac{3}{4}) - \dfrac{1}{2} \cdot 3] \)

\( = \dfrac{4}{5} \cdot (\dfrac{5}{7} \div \dfrac{15}{4} - \dfrac{3}{2}) \)

\( = \dfrac{4}{5} \cdot (\dfrac{5}{7} \cdot \dfrac{4}{15} - \dfrac{3}{2}) \)

\( = \dfrac{4}{5} \cdot (\dfrac{4}{21} - \dfrac{3}{2}) \)

Parantez içindeki kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( = \dfrac{4}{5} \cdot (\dfrac{8}{42} - \dfrac{63}{42}) \)

\( = \dfrac{4}{5} \cdot (-\dfrac{55}{42}) \)

Pay ve paydadaki sayılar arasında sadeleştirme yapalım.

\( = -\dfrac{22}{21} \)

(c) seçeneği:

\( \dfrac{(108 - \frac{61}{109}) + (3 - \frac{48}{109})}{(58 - \frac{80}{121}) + (-2 - \frac{41}{121})} \)

\( = \dfrac{108 - \frac{61}{109} + 3 - \frac{48}{109}}{58 - \frac{80}{121} - 2 - \frac{41}{121}} \)

Tam sayıları ve kesirleri kendi aralarında toplayalım.

\( = \dfrac{111 - (\frac{61}{109} + \frac{48}{109})}{56 - (\frac{80}{121} + \frac{41}{121})} \)

\( = \dfrac{111 - \frac{61 + 48}{109}}{56 - \frac{80 + 41}{121}} \)

\( = \dfrac{111 - \frac{109}{109}}{56 - \frac{121}{121}} \)

\( = \dfrac{111 - 1}{56 - 1} \)

\( = \dfrac{110}{55} = 2 \)


SORU 13 :

\( \dfrac{2}{4,24} + \dfrac{4}{4,4} + 1 + \dfrac{1}{11} + \dfrac{3}{106} \) işleminin sonucu kaçtır?

Ondalık sayıları kesre çevirelim.

\( \dfrac{2}{\frac{424}{100}} + \dfrac{4}{\frac{44}{10}} + 1 + \dfrac{1}{11} + \dfrac{3}{106} \)

\( = \dfrac{2 \cdot 100}{424} + \dfrac{4 \cdot 10}{44} + 1 + \dfrac{1}{11} + \dfrac{3}{106} \)

\( = \dfrac{200}{424} + \dfrac{40}{44} + 1 + \dfrac{1}{11} + \dfrac{3}{106} \)

Kesirleri sadeleştirelim.

\( = \dfrac{50}{106} + \dfrac{10}{11} + 1 + \dfrac{1}{11} + \dfrac{3}{106} \)

Kesirleri ikili gruplayarak toplayalım.

\( = (\dfrac{50}{106} + \dfrac{3}{106}) + (\dfrac{10}{11} + \dfrac{1}{11}) + 1 \)

\( = \dfrac{53}{106} + \dfrac{11}{11} + 1 \)

\( = \dfrac{1}{2} + 1 + 1 \)

\( = \dfrac{5}{2} \) bulunur.


SORU 14 :

\( \dfrac{1}{1 - \frac{1}{x - 5}} \) ifadesini tanımsız yapan \( x \) değerlerinin çarpımı kaçtır?

Kesirli ifadelerde payda sıfır olamaz.

\( x - 5 \ne 0 \)

\( x \ne 5 \)

Kesirli ifadeyi düzenleyelim.

\( \dfrac{1}{1 - \frac{1}{x - 5}} = \dfrac{1}{\frac{x - 5}{x - 5} - \frac{1}{x - 5}} \)

\( = \dfrac{1}{\frac{x - 5 - 1}{x - 5}} \)

\( = \dfrac{1}{\frac{x - 6}{x - 5}} = \dfrac{x - 5}{x - 6} \)

Kesirli ifadelerde payda sıfır olamaz.

\( x - 6 \ne 0 \)

\( x \ne 6 \)

Buna göre verilen ifadeyi tanımsız yapan iki \( x \) değeri vardır.

\( 5 \cdot 6 = 30 \) bulunur.


SORU 15 :

\( 1 + \dfrac{1}{1 + \frac{1}{1 + \frac{1}{1 + \frac{2}{3}}}} \) işleminin sonucu kaçtır?

Rasyonel ifadenin en altından işleme başlayalım.

\( 1 + \dfrac{1}{1 + \frac{1}{1 + \frac{1}{\frac{5}{3}}}} \)

\( = 1 + \dfrac{1}{1 + \frac{1}{1 + \frac{3}{5}}} \)

\( = 1 + \dfrac{1}{1 + \frac{1}{\frac{8}{5}}} \)

\( = 1 + \dfrac{1}{1 + \frac{5}{8}} \)

\( = 1 + \dfrac{1}{\frac{13}{8}} \)

\( = 1 + \dfrac{8}{13} \)

\( = \dfrac{21}{13} \) bulunur.


SORU 16 :

\( \frac{a}{75} \) kesrini \( \frac{7}{20} \) kesrinden büyük, \( \frac{41}{100} \) kesrinden küçük yapan \( a \) tam sayı değerlerinin toplamı kaçtır?

Verilen bilgiye göre aşağıdaki eşitsizliği yazabiliriz.

\( \dfrac{7}{20} \lt \dfrac{a}{75} \lt \dfrac{41}{100} \)

Kesirlerin paydalarını eşitleyelim.

\( EKOK(20, 75, 100) = 300 \)

\( \dfrac{105}{300} \lt \dfrac{4a}{300} \lt \dfrac{123}{300} \)

\( a \) tam sayı olduğundan \( 4a \) sayısı aşağıdaki değerleri alabilir.

\( 108, 112, 116, 120 \)

Dolayısıyla \( a \) sayısı aşağıdaki değerleri alabilir.

\( a \in \{ 27, 28, 29, 30 \} \)

\( a \) değerlerinin toplamını bulalım.

\( 27 + 28 + 29 + 30 = 114 \) bulunur.


SORU 17 :

\( x \in \mathbb{Z^+} \) olmak üzere,

\( (x \div 12) \div (36 \div x) = 75 \)

olduğuna göre, \( x \) sayısının rakamları toplamı kaçtır?

Bölme işlemlerini kesir şeklinde yazalım.

\( \dfrac{\frac{x}{12}}{\frac{36}{x}} = 75 \)

\( \dfrac{x}{12} \div \dfrac{36}{x} = 75 \)

\( \dfrac{x}{12} \cdot \dfrac{x}{36} = 75 \)

\( \dfrac{x^2}{12 \cdot 36} = 75 \)

\( x^2 = 75 \cdot 12 \cdot 36 \)

Eşitliğin sağ tarafını asal çarpanlarına ayıralım.

\( = (5^2 \cdot 3) \cdot (2^2 \cdot 3) \cdot (2^2 \cdot 3^2) \)

\( = 2^4 \cdot 3^4 \cdot 5^2 \)

\( x \in \mathbb{Z^+} \) olarak veriliyor.

\( x = 2^2 \cdot 3^2 \cdot 5 = 180 \)

\( x \) sayısının rakamları toplamı \( 1 + 8 + 0 = 9 \)'dur.


SORU 18 :

\( x, y \in \mathbb{N} \) olmak üzere,

\( 4\dfrac{2}{3} + 3\dfrac{5}{9} = x\dfrac{y}{18} \)

eşitliğini sağlayan kaç tane \( (x, y) \) ikilisi vardır?

Tam sayılı kesirleri bileşik kesre çevirelim.

\( \dfrac{14}{3} + \dfrac{32}{9} = \dfrac{18x + y}{18} \)

Paydaları eşitleyerek eşitliğin sol tarafındaki kesirleri toplayalım.

\( \dfrac{42}{9} + \dfrac{32}{9} = \dfrac{18x + y}{18} \)

\( \dfrac{74}{9} = \dfrac{18x + y}{18} \)

\( \dfrac{148}{18} = \dfrac{18x + y}{18} \)

Paydaları eşit iki kesrin eşitliğinde paylar eşit olur.

\( 18x + y = 148 \)

Bu eşitliği sağlayan doğal sayı \( (x, y) \) ikilileri aşağıdaki gibidir.

\( (x, y) \in \{ (0, 148), (1, 130), (2, 112), (3, 94), (4, 76), (5, 58), (6, 40), (7, 22), (8, 4) \} \)

Buna göre verilen eşitliği sağlayan 9 tane \( (x, y) \) ikilisi vardır.


SORU 19 :

\( 2 + \dfrac{12}{6 - \frac{8}{3 + \frac{15}{x - 1}}} = 8 \) olduğuna göre, \( x \) kaçtır?

Kesirli ifadeyi yalnız bırakalım.

\( \dfrac{12}{6 - \frac{8}{3 + \frac{15}{x - 1}}} = 6 \)

İşlem sonucunun 6 olması için kesrin paydası 2 olmalıdır.

\( 6 - \dfrac{8}{3 + \frac{15}{x - 1}} = 2 \)

Kesirli ifadeyi yalnız bırakalım.

\( -\dfrac{8}{3 + \frac{15}{x - 1}} = -4 \)

\( \dfrac{8}{3 + \frac{15}{x - 1}} = 4 \)

İşlem sonucunun 4 olması için kesrin paydası 2 olmalıdır.

\( 3 + \dfrac{15}{x - 1} = 2 \)

Kesirli ifadeyi yalnız bırakalım.

\( \dfrac{15}{x - 1} = -1 \)

İçler - dışlar çarpımı yapalım.

\( 15 = 1 - x \)

\( x = -14 \) bulunur.


SORU 20 :

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

\( \dfrac{2998}{2988} \) rasyonel sayısı \( a + \dfrac{1}{b + \frac{1}{c + \frac{1}{d}}} \) şeklinde yazılabildiğine göre, \( a + b + c + d \) kaçtır?

\( a + \dfrac{1}{b + \frac{1}{c + \frac{1}{d}}} = \dfrac{2998}{2988} \)

\( a + \dfrac{1}{b + \frac{1}{c + \frac{1}{d}}} = 1 + \dfrac{10}{2988} \)

\( a = 1 \)

\( \dfrac{1}{b + \frac{1}{c + \frac{1}{d}}} = \dfrac{10}{2988} \)

Eşitliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.

\( b + \dfrac{1}{c + \frac{1}{d}} = \dfrac{2988}{10} \)

\( b + \dfrac{1}{c + \frac{1}{d}} = 298 + \dfrac{8}{10} \)

\( b = 298 \)

\( \dfrac{1}{c + \frac{1}{d}} = \dfrac{8}{10} = \dfrac{4}{5} \)

Eşitliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.

\( c + \dfrac{1}{d} = \dfrac{5}{4} \)

\( c + \dfrac{1}{d} = 1 + \dfrac{1}{4} \)

\( c = 1 \)

\( \dfrac{1}{d} = \dfrac{1}{4} \)

Eşitliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.

\( d = 4 \)

\( a + b + c + d = 1 + 298 + 1 + 4 = 304 \) bulunur.


SORU 21 :

Sayı doğrusu üzerindeki bir noktanın \( -\frac{4}{3} \) sayısına olan uzaklığının \( \frac{5}{6} \) sayısına olan uzaklığına oranı \( \frac{7}{3} \)'tür.

Buna göre bu noktanın alabileceği değerler toplamı kaçtır?

Sayı doğrusu üzerinde belirlenen noktaya \( A \), reel sayı değerine \( a \) diyelim.

\( A \) noktası için iki farklı durum vardır: Nokta ya \( -\frac{4}{3} \) ile \( \frac{5}{6} \) arasındadır ya da \( \frac{5}{6} \)'dan büyüktür. Nokta \( -\frac{4}{3} \)'ten küçük olamaz, çünkü bu durumda birinci noktaya olan uzaklığın ikinci noktaya olan uzaklığa oranı 1'den büyük olmaz.

Durum 1:

\( A \) noktası \( -\frac{4}{3} \) ile \( \frac{5}{6} \) arasındadır.

\( -\dfrac{4}{3} \lt a \lt \dfrac{5}{6} \)

Soru

\( A \) noktasının bu iki noktaya olan uzaklıklarının oranını bulalım.

\( \dfrac{a - (-\frac{4}{3})}{\frac{5}{6} - a} = \dfrac{7}{3} \)

\( 3a + 4 = \dfrac{35}{6} - 7a \)

\( 10a = \dfrac{11}{6}\)

\( a = \dfrac{11}{60} \)

Durum 2:

\( A \) noktası \( \frac{5}{6} \)'den büyüktür.

\( \dfrac{5}{6} \lt a \)

Soru

\( A \) noktasının bu iki noktaya olan uzaklıklarının oranını bulalım.

\( \dfrac{a - (-\frac{4}{3})}{a - \frac{5}{6}} = \dfrac{7}{3} \)

\( 3a + 4 = 7a - \dfrac{35}{6} \)

\( 4a = \dfrac{59}{6} \)

\( a = \dfrac{59}{24} \)

\( a \) sayısının alabileceği değerlerin toplamını bulalım.

\( \dfrac{11}{60} + \dfrac{59}{24} = \dfrac{22}{120} + \dfrac{295}{120} \)

\( = \dfrac{317}{120} \) bulunur.


SORU 22 :

\( \dfrac{1}{4} + \dfrac{3}{7} + \dfrac{1}{8} = x \) olduğuna göre,

\( \dfrac{5}{4} + \dfrac{9}{7} + \dfrac{3}{8} \) toplamının \( x \) cinsinden değeri nedir?

İfadeyi düzenleyelim.

\( \dfrac{5}{4} + \dfrac{9}{7} + \dfrac{3}{8} = 5 \cdot \dfrac{1}{4} + 3 \cdot \dfrac{3}{7} + 3 \cdot \dfrac{1}{8} \)

\( = 2 \cdot \dfrac{1}{4} + 3 \cdot \dfrac{1}{4} + 3 \cdot \dfrac{3}{7} + 3 \cdot \dfrac{1}{8} \)

\( = 2 \cdot \dfrac{1}{4} + 3\left( \dfrac{1}{4} + \dfrac{3}{7} + \dfrac{1}{8} \right) \)

\( = \dfrac{1}{2} + 3x \)

\( = \dfrac{6x + 1}{2} \) bulunur.


SORU 23 :

\( x = \dfrac{4}{23} + \dfrac{20}{59} - \dfrac{11}{73} \)

\( y = \dfrac{1}{23} + \dfrac{6}{59} - \dfrac{6}{73} \)

olduğuna göre, \( y \)'nin \( x \) cinsinden eşiti nedir?

İki eşitlik arasında, paydaları aynı olan kesirleri tam sayı yapacak şekilde işlem yapalım.

Önce birinci denklemin taraflarını 5 ile, ikinci denklemin taraflarını 3 ile çarpalım.

\( 5x = \dfrac{20}{23} + \dfrac{100}{59} - \dfrac{55}{73} \)

\( 3y = \dfrac{3}{23} + \dfrac{18}{59} - \dfrac{18}{73} \)

Şimdi eşitlikleri taraf tarafa toplayalım.

\( 5x + 3y = \left( \dfrac{20}{23} + \dfrac{3}{23} \right) + \left( \dfrac{100}{59} + \dfrac{18}{59} \right) - \left( \dfrac{55}{73} + \dfrac{18}{73} \right) \)

\( = \dfrac{23}{23} + \dfrac{118}{59} - \dfrac{73}{73} \)

\( = 1 + 2 - 1 = 2 \)

\( 5x + 3y = 2 \)

\( 3y = 2 - 5x \)

\( y = \dfrac{2 - 5x}{3} \) bulunur.


SORU 24 :

\( A, B \in \mathbb{Z} \) olmak üzere,

\( \dfrac{1}{A} - \dfrac{1}{B} = \dfrac{1}{2} \)

eşitliğini sağlayan \( A \) sayılarının toplamı kaçtır?

\( A \) ifadesini yalnız bırakalım.

\( \dfrac{B - A}{AB} = \dfrac{1}{2} \)

\( 2B - 2A = AB \)

\( AB + 2A = 2B \)

\( A(B + 2) = 2B \)

\( A = \dfrac{2B}{B + 2} \)

\( A = \dfrac{2B + 4 - 4}{B + 2} \)

\( A = 2 - \dfrac{4}{B + 2} \)

Kesirli ifadeyi tam sayı yapan \( B \) tam sayı değerleri aşağıdaki gibidir.

Verilen eşitlikte \( B = 0 \) olamaz.

\( B \in \{ -6, -4, -3, -1, 2 \} \)

Bu değerlerin her biri için sırayla \( A \) değerini bulalım.

\( A = 2 - \dfrac{4}{-6 + 2} = 3 \)

\( A = 2 - \dfrac{4}{-4 + 2} = 4 \)

\( A = 2 - \dfrac{4}{-3 + 2} = 6 \)

\( A = 2 - \dfrac{4}{-1 + 2} = -2 \)

\( A = 2 - \dfrac{4}{2 + 2} = 1 \)

\( A \)'nın alabileceği tam sayı değerlerinin toplamını bulalım.

\( 3 + 4 + 6 + (-2) + 1 = 12 \) bulunur.


SORU 25 :

\( 5 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{\ldots}}}} \) ifadesinin değeri kaçtır?

Verilen ifadenin değerine \( x \) diyelim.

\( x = 5 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{\ldots}}}} \)

Eşitliğin iki tarafına 5 ekleyelim.

\( x + 5 = 10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{10 + \dfrac{11}{\ldots}}}} \)

Kesrin paydası eşitliğin sağ tarafına eşit olduğu için \( x + 5 \) ifadesine eşittir.

\( x + 5 = 10 + \dfrac{11}{x + 5} \)

\( x + 5 = \dfrac{10(x + 5) + 11}{x + 5} \)

\( (x + 5)^2 = 10(x + 5) + 11 \)

\( x^2 + 10x + 25 = 10x + 50 + 11 \)

\( x^2 = 36 \)

Soruda verilen ifade sadece pozitif sayılar arasında toplama ve bölme işlemleri içerdiği için sonucu negatif olamaz.

\( x = 6 \) bulunur.


SORU 26 :

\( \dfrac{xy}{x - y} = \dfrac{3}{5} \)

\( \dfrac{yz}{y - z} = \dfrac{9}{10} \)

olduğuna göre, \( \dfrac{xz}{x - z} \) işleminin sonucu kaçtır?

Birinci eşitliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.

\( \dfrac{x - y}{xy} = \dfrac{5}{3} \)

\( \dfrac{x}{xy} - \dfrac{y}{xy} = \dfrac{5}{3} \)

\( \dfrac{1}{y} - \dfrac{1}{x} = \dfrac{5}{3} \)

İkinci eşitliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.

\( \dfrac{y - z}{yz} = \dfrac{10}{9} \)

\( \dfrac{y}{yz} - \dfrac{z}{yz} = \dfrac{10}{9} \)

\( \dfrac{1}{z} - \dfrac{1}{y} = \dfrac{10}{9} \)

Bu iki eşitliği taraf tarafa toplayalım.

\( \dfrac{1}{y} - \dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{z} - \dfrac{1}{y} = \dfrac{5}{3} + \dfrac{10}{9} \)

\( \dfrac{1}{z} - \dfrac{1}{x} = \dfrac{25}{9} \)

\( \dfrac{x - z}{xz} = \dfrac{25}{9} \)

Bu eşitliğin taraflarının çarpmaya göre tersini alalım.

\( \dfrac{xz}{x - z} = \dfrac{9}{25} \) bulunur.


SORU 27 :

\( \dfrac{1}{3^2 - 1} + \dfrac{1}{5^2 - 1} + \dfrac{1}{7^2 - 1} + \ldots + \dfrac{1}{29^2 - 1} \)

işleminin sonucu kaçtır?

Kare farkı özdeşliğini kullanalım.

\( a^2 - b^2 = (a - b)(a + b) \)

\( \dfrac{1}{(3 + 1)(3 - 1)} + \dfrac{1}{(5 + 1)(5 - 1)} + \dfrac{1}{(7 + 1)(7 - 1)} + \ldots + \dfrac{1}{(29 + 1)(29 - 1)} \)

İfadeyi \( \frac{1}{2} \) ortak parantezine alalım.

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \left( \dfrac{2}{(3 + 1)(3 - 1)} + \dfrac{2}{(5 + 1)(5 - 1)} + \dfrac{2}{(7 + 1)(7 - 1)} + \ldots + \dfrac{2}{(29 + 1)(29 - 1)} \right) \)

Payları toplamları 2 olacak şekilde düzenleyelim.

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \left( \dfrac{(3 + 1) - (3 - 1)}{(3 + 1)(3 - 1)} + \dfrac{(5 + 1) - (5 - 1)}{(5 + 1)(5 - 1)} + \dfrac{(7 + 1) - (7 - 1)}{(7 + 1)(7 - 1)} + \ldots + \dfrac{(29 + 1) - (29 - 1)}{(29 + 1)(29 - 1)} \right) \)

Her kesri iki kesrin toplamı şeklinde yazalım.

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \left( \dfrac{3 + 1}{(3 + 1)(3 - 1)} - \dfrac{3 - 1}{(3 + 1)(3 - 1)} + \dfrac{5 + 1}{(5 + 1)(5 - 1)} - \dfrac{5 - 1}{(5 + 1)(5 - 1)} + \dfrac{7 + 1}{(7 + 1)(7 - 1)} - \dfrac{7 - 1}{(7 + 1) \cdot (7 - 1)} + \ldots + \dfrac{29 + 1}{(29 + 1)(29 - 1)} - \dfrac{29 - 1}{(29 + 1)(29 - 1)} \right) \)

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \left( \dfrac{1}{3 - 1} - \dfrac{1}{3 + 1} + \dfrac{1}{5 - 1} - \dfrac{1}{5 + 1} + \dfrac{1}{7 - 1} - \dfrac{1}{7 + 1} + \ldots + \dfrac{1}{29 - 1} - \dfrac{1}{29 + 1} \right) \)

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \left( \dfrac{1}{2} - \dfrac{1}{4} + \dfrac{1}{4} - \dfrac{1}{6} + \dfrac{1}{6} - \dfrac{1}{8} + \ldots + \dfrac{1}{28} - \dfrac{1}{30} \right) \)

Her kesir ikilisinin ikinci terimi ile bir sonraki ikilinin birinci terimi sadeleşir.

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \left( \dfrac{1}{2} - \dfrac{1}{30} \right) \)

\( = \dfrac{1}{2} \cdot \dfrac{28}{60} \)

\( = \dfrac{7}{30} \) bulunur.


SORU 28 :

\( \dfrac{1}{7} - \dfrac{1}{6} + \dfrac{1}{7} - \dfrac{1}{6} + \ldots \)

serisinin toplamı ilk kez kaçıncı terimde bir tam sayıya eşit olur?

Serinin toplamı iki şekilde tam sayı olabilir.

Durum 1: Terim sayısı çift

Bu durumda serinin terimlerini ikili gruplayarak aşağıdaki şekilde yazabiliriz.

\( \left( \dfrac{1}{7} - \dfrac{1}{6} \right) + \left( \dfrac{1}{7} - \dfrac{1}{6} \right) + (\ldots) \)

\( = -\dfrac{1}{42} - \dfrac{1}{42} - \ldots \)

Bu ikililerden 42 tanesinin toplamı \( -1 \)'e eşit olur, dolayısıyla serinin ilk 84 teriminin toplamı bir tam sayı olur.

Durum 2: Terim sayısı tek

Bu durumda serinin terimlerini ikili grupladığımızda sonda tek bir terim kalır.

\( \left( \dfrac{1}{7} - \dfrac{1}{6} \right) + \left( \dfrac{1}{7} - \dfrac{1}{6} \right) + (\ldots) + \dfrac{1}{7} \)

\( = -\dfrac{1}{42} - \dfrac{1}{42} - \ldots + \dfrac{1}{7} \)

Bu serinin toplamının \( k \) tane terim ikilisi + son terim için bir tam sayı olduğunu varsayalım.

Bu durumda serinin ilk \( 2k + 1 \) teriminin toplamı aşağıdaki gibi olur.

\( -\dfrac{1}{42} \cdot k + \dfrac{1}{7} = \dfrac{6 - k}{42} \)

Bu toplam \( k = 6 \) olduğunda sıfır olur ve ilk kez bir tam sayı olur.

Dolayısıyla verilen serinin ilk \( 2k + 1 = 13 \) teriminin toplamı bir tam sayıdır.

Buna göre serinin toplamı ilk kez 13. terimde bir tam sayıya eşit olur.


« Önceki
Genişletme, Sadeleştirme ve Denk Kesirler
Sonraki »
Kesirlerde Sıralama


Faydalı buldunuz mu?   Evet   Hayır