4. RASYONEL İFADELERDE SADELEŞTİRME

RASYONEL İFADE KAVRAMI

 

 Tanım

Rasyonel İfade: Pay ve paydası polinom olan kesirdir.

 

Genel Form: $\frac{P(x)}{Q(x)}$ (burada $Q(x) \neq 0$)

 

Örnekler:

- $\frac{x + 2}{x - 1}$

- $\frac{x^2 - 4}{x^2 + 3x + 2}$

- $\frac{a^2 - b^2}{a + b}$

 

 Sadeleştirme Kuralı

Pay ve paydanın ortak çarpanlarını kaldırabilir.

 

$$\frac{P(x) \cdot R(x)}{Q(x) \cdot R(x)} = \frac{P(x)}{Q(x)}$$ (burada $R(x) \neq 0$)

 

 SADELEŞTİRME YÖNTEMLERİ

 

 Yöntem 1: Ortak Parantez ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{6x + 9}{3}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay ve paydanın EBOB'u 3'tür:

$$\frac{6x + 9}{3} = \frac{3(2x + 3)}{3} = 2x + 3$$

 

 Yöntem 2: İki Kare Farkı ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{x^2 - 4}{x - 2}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^2 - 4 = (x + 2)(x - 2)$

 

$$\frac{x^2 - 4}{x - 2} = \frac{(x + 2)(x - 2)}{x - 2} = x + 2$$ (burada $x \neq 2$)

 

 Yöntem 3: Tam Kare Açılımı ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{x^2 + 4x + 4}{x + 2}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^2 + 4x + 4 = (x + 2)^2$

 

$$\frac{x^2 + 4x + 4}{x + 2} = \frac{(x + 2)^2}{x + 2} = x + 2$$ (burada $x \neq -2$)

 

 Yöntem 4: Gruplandırma ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{x^2 + 2x + xy + 2y}{x + 2}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^2 + 2x + xy + 2y = (x^2 + 2x) + (xy + 2y) = x(x + 2) + y(x + 2) = (x + 2)(x + y)$

 

$$\frac{x^2 + 2x + xy + 2y}{x + 2} = \frac{(x + 2)(x + y)}{x + 2} = x + y$$ (burada $x \neq -2$)

 

 SADELEŞTİRME VİZÜEL GÖSTERİMİ

 

ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

 

 Örnek 1: Basit Kesir Sadeleştirmesi

 

Soru: $\frac{12xy}{18x}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

EBOB(12, 18) = 6

$$\frac{12xy}{18x} = \frac{6 \cdot 2xy}{6 \cdot 3x} = \frac{2xy}{3x} = \frac{2y}{3}$$ (burada $x \neq 0$)

 

 Örnek 2: Polinom Sadeleştirmesi

 

Soru: $\frac{x^2 - 5x + 6}{x - 2}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^2 - 5x + 6 = (x - 2)(x - 3)$

 

$$\frac{x^2 - 5x + 6}{x - 2} = \frac{(x - 2)(x - 3)}{x - 2} = x - 3$$ (burada $x \neq 2$)

 

 Örnek 3: Küpler Farkı ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{x^3 - 8}{x - 2}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^3 - 8 = (x - 2)(x^2 + 2x + 4)$

 

$$\frac{x^3 - 8}{x - 2} = \frac{(x - 2)(x^2 + 2x + 4)}{x - 2} = x^2 + 2x + 4$$ (burada $x \neq 2$)

 

 Örnek 4: Küpler Toplamı ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{a^3 + 27}{a + 3}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $a^3 + 27 = (a + 3)(a^2 - 3a + 9)$

 

$$\frac{a^3 + 27}{a + 3} = \frac{(a + 3)(a^2 - 3a + 9)}{a + 3} = a^2 - 3a + 9$$ (burada $a \neq -3$)

 

 Örnek 5: Birden Fazla Çarpanlara Ayırma

 

Soru: $\frac{x^2 + 5x + 6}{x^2 + 6x + 9}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^2 + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3)$

Payda: $x^2 + 6x + 9 = (x + 3)^2$

 

$$\frac{x^2 + 5x + 6}{x^2 + 6x + 9} = \frac{(x + 2)(x + 3)}{(x + 3)^2} = \frac{x + 2}{x + 3}$$ (burada $x \neq -3$)

 

 Örnek 6: İki Kare Farkı Hem Pay Hem Payda

 

Soru: $\frac{x^2 - 16}{x^2 - 8x + 16}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^2 - 16 = (x + 4)(x - 4)$

Payda: $x^2 - 8x + 16 = (x - 4)^2$

 

$$\frac{x^2 - 16}{x^2 - 8x + 16} = \frac{(x + 4)(x - 4)}{(x - 4)^2} = \frac{x + 4}{x - 4}$$ (burada $x \neq 4$)

 

 Örnek 7: Gruplandırma ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{ax + ay + bx + by}{a + b}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $ax + ay + bx + by = a(x + y) + b(x + y) = (a + b)(x + y)$

 

$$\frac{ax + ay + bx + by}{a + b} = \frac{(a + b)(x + y)}{a + b} = x + y$$ (burada $a + b \neq 0$)

 

 Örnek 8: Çok Adımlı Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{x^3 - 1}{x^2 - 1}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^3 - 1 = (x - 1)(x^2 + x + 1)$

Payda: $x^2 - 1 = (x - 1)(x + 1)$

 

$$\frac{x^3 - 1}{x^2 - 1} = \frac{(x - 1)(x^2 + x + 1)}{(x - 1)(x + 1)} = \frac{x^2 + x + 1}{x + 1}$$ (burada $x \neq 1$)

 

 Örnek 9: Negatif Parantez ile Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{x - y}{y - x}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Paydayı yeniden yazalım: $y - x = -(x - y)$

 

$$\frac{x - y}{y - x} = \frac{x - y}{-(x - y)} = -1$$ (burada $x \neq y$)

 

 Örnek 10: Karmaşık Sadeleştirme

 

Soru: $\frac{2x^2 + 5x + 3}{2x^2 + x - 3}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $2x^2 + 5x + 3 = (2x + 3)(x + 1)$

Payda: $2x^2 + x - 3 = (2x + 3)(x - 1)$

 

$$\frac{2x^2 + 5x + 3}{2x^2 + x - 3} = \frac{(2x + 3)(x + 1)}{(2x + 3)(x - 1)} = \frac{x + 1}{x - 1}$$ (burada $x \neq -\frac{3}{2}$)

 

 RASYONEL İFADE İŞLEMLERİ

 

 Toplama ve Çıkarma

 

Soru: $\frac{2}{x + 1} + \frac{3}{x - 1}$ işlemini yapınız.

 

Çözüm:

Ortak payda: $(x + 1)(x - 1)$

 

$$\frac{2}{x + 1} + \frac{3}{x - 1} = \frac{2(x - 1)}{(x + 1)(x - 1)} + \frac{3(x + 1)}{(x + 1)(x - 1)}$$

$$= \frac{2(x - 1) + 3(x + 1)}{(x + 1)(x - 1)} = \frac{2x - 2 + 3x + 3}{(x + 1)(x - 1)}$$

$$= \frac{5x + 1}{(x + 1)(x - 1)} = \frac{5x + 1}{x^2 - 1}$$

 

 Çarpma

 

Soru: $\frac{x + 2}{x - 1} \times \frac{x - 1}{x + 3}$ işlemini yapınız.

 

Çözüm:

$$\frac{x + 2}{x - 1} \times \frac{x - 1}{x + 3} = \frac{(x + 2)(x - 1)}{(x - 1)(x + 3)} = \frac{x + 2}{x + 3}$$ (burada $x \neq 1$)

 

 Bölme

 

Soru: $\frac{x^2 - 4}{x + 1} \div \frac{x - 2}{x + 1}$ işlemini yapınız.

 

Çözüm:

$$\frac{x^2 - 4}{x + 1} \div \frac{x - 2}{x + 1} = \frac{x^2 - 4}{x + 1} \times \frac{x + 1}{x - 2}$$

$$= \frac{(x^2 - 4)(x + 1)}{(x + 1)(x - 2)} = \frac{x^2 - 4}{x - 2}$$

 

Pay: $x^2 - 4 = (x + 2)(x - 2)$

 

$$= \frac{(x + 2)(x - 2)}{x - 2} = x + 2$$ (burada $x \neq 2, x \neq -1$)

 

 PÜF NOKTALAR VE DİKKAT EDİLECEKLER

 

 🎯 Püf Nokta 1: Tanım Alanı

Sadeleştirmeden sonra, tanımdan çıkarılan değerleri belirtmek önemli.

 

 🎯 Püf Nokta 2: Pay ve Paydayı Ayrı Çarpanlarına Ayır

Sadeleştirme yapmadan önce, pay ve paydayı tamamen çarpanlarına ayır.

 

 🎯 Püf Nokta 3: Ortak Çarpanları Tanı

İki kare farkı, tam kare açılımı, gruplandırma gibi formülleri kullanarak çarpanları bul.

 

 🎯 Püf Nokta 4: Sadeleştirmeden Sonra Kontrol

Bulduğun sonucu doğru olduğundan emin olmak için, orijinal kesirle karşılaştır.

 

 YAYGIN HATALAR

 

  Hata 1: Şartlı Sadeleştirme

Yanlış: $\frac{x^2 - 4}{x - 2} = x - 2$ (bütün $x$ için)

Doğru: $\frac{x^2 - 4}{x - 2} = x + 2$ (burada $x \neq 2$)

 

  Hata 2: Yanlış Çarpanlara Ayırma

Yanlış: $x^2 + 5x + 6 = (x + 2)(x + 4)$

Doğru: $x^2 + 5x + 6 = (x + 2)(x + 3)$

 

  Hata 3: Terim Bazında Sadeleştirme

Yanlış: $\frac{x + 2}{x + 3} = \frac{2}{3}$ (terimleri sadeleştirmek)

Doğru: Sadeleştirilemez (ortak çarpan yok)

 

 EK ÇÖZÜMLÜ ÖRNEKLER

 

 Örnek 11: Değişkenli Katsayılarla

 

Soru: $\frac{ab + ac}{a}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $ab + ac = a(b + c)$

 

$$\frac{ab + ac}{a} = \frac{a(b + c)}{a} = b + c$$ (burada $a \neq 0$)

 

 Örnek 12: Kübik Polinomla

 

Soru: $\frac{x^3 + x^2 - x - 1}{x^2 - 1}$ ifadesini sadeleştirin.

 

Çözüm:

Pay: $x^3 + x^2 - x - 1 = (x^2 - 1)(x + 1)$ (gruplandırma ile)

Payda: $x^2 - 1 = (x - 1)(x + 1)$

 

$$\frac{x^3 + x^2 - x - 1}{x^2 - 1} = \frac{(x^2 - 1)(x + 1)}{(x - 1)(x + 1)} = \frac{x^2 - 1}{x - 1}$$

 

$$= \frac{(x + 1)(x - 1)}{x - 1} = x + 1$$ (burada $x \neq 1, x \neq -1$)

 

 Örnek 13: Denklem Çözme

 

Soru: $\frac{x^2 - 9}{x - 3} = 5$ denklemini çözünüz.

 

Çözüm:

Sadeleştir (burada $x \neq 3$):

$$\frac{(x + 3)(x - 3)}{x - 3} = 5$$

$$x + 3 = 5$$

$$x = 2$$

 

Kontrol: $x = 2$ için $\frac{4 - 9}{2 - 3} = \frac{-5}{-1} = 5$

 

 SONUÇ

 

🎉 TEBRİKLER! 

 

TYT MATEMATİK "ÇARPANLARA AYIRMA" ÜNİTESİ TAMAMLANMIŞTIR!

 

 Tamamlanan Konular:

1. Ortak Paranteze Alma, Gruplandırma

2. Özdeşlikler: İki Kare Farkı, Tam Kare Açılımı

3. Özdeşlikler: Küpler Farkı, Küpler Toplamı, Küp Açılımı

4. Rasyonel İfadelerde Sadeleştirme

 

Çarpanlara ayırma, matematiğin en temel ve en sık kullanılan tekniklerinden biridir. Öğrendiğin formülleri ve yöntemleri iyi pekiştirmek, ileriki tüm matematik konularında başarı için gereklidir.

Alıştırma Soruları

Bu konuyu ne kadar öğrendiğini test et!