🎓 10. Sınıf
📚 10. Sınıf Matematik
💡 10. Sınıf Matematik: Rasyonel Fonksiyonların Ters Orantı İlişkisi ve Gerçek Yaşam Uygulamaları Çözümlü Örnekler
10. Sınıf Matematik: Rasyonel Fonksiyonların Ters Orantı İlişkisi ve Gerçek Yaşam Uygulamaları Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir işçi bir işi tek başına 12 günde bitirebilmektedir. Bu işi aynı kapasitedeki işçilerle birlikte yapmaya karar veren bir ekip için, işçi sayısı ile işin bitirilme süresi arasındaki ilişkiyi gösteren ters orantı denklemini yazınız. 💡
Çözüm:
Bu tür problemlerde, toplam iş miktarı sabittir. İşçi sayısı arttıkça işin bitirilme süresi azalacaktır. Bu, ters orantı ilişkisinin temel bir göstergesidir.
- 👉 Değişkenleri Belirle:
İşçi sayısını \( x \) ile gösterelim.
İşin bitirilme süresini \( y \) (gün) ile gösterelim. - 📌 Ters Orantı Kuralı:
Ters orantılı iki çokluğun çarpımı sabittir. Yani \( x \cdot y = k \) şeklindedir. - ✅ Sabiti Bulma (\( k \)):
Soruda verilen bilgiye göre, 1 işçi işi 12 günde bitiriyor. O halde \( x=1 \) iken \( y=12 \).
Bu değerleri ters orantı denkleminde yerine koyalım: \( 1 \cdot 12 = k \)
Buradan \( k = 12 \) bulunur. - ✍️ Denklemi Yazma:
Sabit \( k \) değerini yerine koyduğumuzda, işçi sayısı ile işin bitirilme süresi arasındaki ilişkiyi gösteren denklem:
\[ x \cdot y = 12 \] veya \( y \) cinsinden ifade edersek:
\[ y = \frac{12}{x} \] Bu denklem, işçi sayısı \( x \) ile işin bitirilme süresi \( y \) arasındaki ters orantı ilişkisini bir rasyonel fonksiyon olarak ifade eder.
Örnek 2:
Bir miktar para, 3 kişi arasında eşit olarak paylaştırıldığında her birine 80 TL düşmektedir. Eğer bu para 5 kişi arasında eşit olarak paylaştırılsaydı, her birine kaç TL düşerdi? Bu durumu ters orantı ilişkisiyle açıklayınız. 💰
Çözüm:
Bu problemde paylaştırılan toplam para miktarı sabittir. Kişi sayısı arttıkça, her bir kişiye düşen para miktarı azalacaktır. Bu durum, ters orantı ilişkisini gösterir.
- 👉 Değişkenleri Belirle:
Kişi sayısını \( x \) ile gösterelim.
Her bir kişiye düşen para miktarını \( y \) (TL) ile gösterelim. - 📌 Ters Orantı Kuralı:
Ters orantılı iki çokluğun çarpımı sabittir: \( x \cdot y = k \). - ✅ Sabiti Bulma (\( k \)):
Verilen bilgilere göre, 3 kişi arasında paylaşıldığında her birine 80 TL düşüyor. Yani \( x=3 \) iken \( y=80 \).
Bu değerleri denklemde yerine koyalım: \( 3 \cdot 80 = k \)
Buradan \( k = 240 \) bulunur. Bu sabit, toplam para miktarını temsil eder. - ✍️ Yeni Durumu Hesaplama:
Şimdi, para 5 kişi arasında paylaştırılırsa her birine düşen para miktarını bulalım. Bu durumda \( x=5 \) olacaktır.
Ters orantı denklemini kullanalım: \( x \cdot y = k \)
\( 5 \cdot y = 240 \)
Her iki tarafı 5'e böldüğümüzde:
\[ y = \frac{240}{5} = 48 \]
✅ Sonuç olarak, para 5 kişi arasında paylaştırılırsa her birine 48 TL düşerdi.
Örnek 3:
Bir otomobilin belirli bir mesafeyi gitme süresi, otomobilin ortalama hızı ile ters orantılıdır. Eğer bir otomobil saatte 90 km hızla 4 saatte bir yolu tamamlıyorsa, aynı yolu 6 saatte tamamlaması için ortalama hızı kaç km/saat olmalıdır? 🚗💨
Çözüm:
Bu problemde gidilen mesafe sabittir. Hız arttıkça yolculuk süresi azalır, hız azaldıkça yolculuk süresi artar. Bu durum ters orantı ilişkisini gösterir.
- 👉 Değişkenleri Belirle:
Ortalama hızı \( v \) (km/saat) ile gösterelim.
Yolculuk süresini \( t \) (saat) ile gösterelim. - 📌 Ters Orantı Kuralı:
Ters orantılı iki çokluğun çarpımı sabittir: \( v \cdot t = k \). Bu sabit, gidilen toplam mesafeyi temsil eder. - ✅ Sabiti Bulma (\( k \)):
Soruda verilen bilgiye göre, 90 km/saat hızla 4 saatte yol tamamlanıyor. Yani \( v=90 \) iken \( t=4 \).
Bu değerleri denklemde yerine koyalım: \( 90 \cdot 4 = k \)
Buradan \( k = 360 \) km bulunur. Bu, otomobilin gittiği toplam mesafedir. - ✍️ Yeni Durumu Hesaplama:
Şimdi, aynı yolu 6 saatte tamamlaması için gereken ortalama hızı bulalım. Bu durumda \( t=6 \) olacaktır.
Ters orantı denklemini kullanalım: \( v \cdot t = k \)
\( v \cdot 6 = 360 \)
Her iki tarafı 6'ya böldüğümüzde:
\[ v = \frac{360}{6} = 60 \]
✅ Sonuç olarak, aynı yolu 6 saatte tamamlaması için otomobilin ortalama hızı 60 km/saat olmalıdır.
Örnek 4:
Bir inşaat firması, yeni bir site projesini tamamlamak için işçi çalıştırmaktadır. Firmanın yaptığı analize göre, işçi sayısı ile projenin bitirilme süresi arasında ters orantı ilişkisi bulunmaktadır. Aşağıdaki tablo, farklı işçi sayılarına göre projenin tahmini bitirilme sürelerini göstermektedir:
| İşçi Sayısı (\( x \)) | Bitirilme Süresi (\( y \), ay) | |---|---| | 10 | 18 | | 15 | A | | B | 6 |
Buna göre, A ve B değerlerini bulunuz. 🏗️
| İşçi Sayısı (\( x \)) | Bitirilme Süresi (\( y \), ay) | |---|---| | 10 | 18 | | 15 | A | | B | 6 |
Buna göre, A ve B değerlerini bulunuz. 🏗️
Çözüm:
İşçi sayısı ile projenin bitirilme süresi arasında ters orantı ilişkisi olduğu belirtilmiştir. Bu durumda, işçi sayısı (\( x \)) ile bitirilme süresi (\( y \)) çarpımı sabit bir değer (\( k \)) vermelidir: \( x \cdot y = k \).
- 👉 Ters Orantı Sabitini Bulma (\( k \)):
Tablodaki ilk satırı kullanarak \( k \) sabitini bulabiliriz:
\( x = 10 \) iken \( y = 18 \).
\( k = x \cdot y = 10 \cdot 18 = 180 \).
Yani, bu proje için toplam iş miktarı 180 işçi-ay olarak sabitlenmiştir. - ✅ A Değerini Bulma:
Tablonun ikinci satırında \( x = 15 \) iken \( y = A \)'dır.
Ters orantı kuralını uygulayalım: \( x \cdot y = k \)
\( 15 \cdot A = 180 \)
Her iki tarafı 15'e böldüğümüzde:
\[ A = \frac{180}{15} = 12 \] Demek ki, 15 işçi bu projeyi 12 ayda bitirebilir. - ✍️ B Değerini Bulma:
Tablonun üçüncü satırında \( x = B \) iken \( y = 6 \)'dır.
Ters orantı kuralını tekrar uygulayalım: \( x \cdot y = k \)
\( B \cdot 6 = 180 \)
Her iki tarafı 6'ya böldüğümüzde:
\[ B = \frac{180}{6} = 30 \] Yani, projenin 6 ayda bitirilmesi için 30 işçiye ihtiyaç vardır.
📌 Sonuç olarak, A = 12 ve B = 30'dur.
Örnek 5:
Bir pastane sipariş üzerine pasta yapmaktadır. Bir pastanın hazırlanma süresi, pastayı hazırlayan usta sayısı ile ters orantılıdır. Eğer 2 usta bir pastayı 3 saatte hazırlayabiliyorsa, aynı pastayı 1 saat 30 dakikada hazırlamak için kaç ustaya ihtiyaç vardır? 🍰👨🍳
Çözüm:
Pastanın hazırlanma süresi ile usta sayısı arasında ters orantı ilişkisi bulunmaktadır. Toplam iş (bir pasta hazırlamak) sabittir. Usta sayısı arttıkça süre azalır.
- 👉 Değişkenleri Belirle:
Usta sayısını \( u \) ile gösterelim.
Hazırlanma süresini \( t \) (saat) ile gösterelim. - 📌 Ters Orantı Kuralı:
Ters orantılı çoklukların çarpımı sabittir: \( u \cdot t = k \). - ✅ Sabiti Bulma (\( k \)):
Verilen bilgilere göre, 2 usta bir pastayı 3 saatte hazırlıyor. Yani \( u=2 \) iken \( t=3 \).
Bu değerleri denklemde yerine koyalım: \( 2 \cdot 3 = k \)
Buradan \( k = 6 \) bulunur. Bu sabit, bir pastanın hazırlanması için gereken toplam "usta-saat" miktarını temsil eder. - ✍️ Yeni Durumu Hesaplama:
Pastayı 1 saat 30 dakikada hazırlamak istiyoruz. Öncelikle süreyi saat cinsinden ifade edelim:
1 saat 30 dakika = \( 1 + \frac{30}{60} \) saat = \( 1 + 0.5 \) saat = \( 1.5 \) saat.
Bu durumda \( t = 1.5 \) olacaktır.
Ters orantı denklemini kullanalım: \( u \cdot t = k \)
\( u \cdot 1.5 = 6 \)
Her iki tarafı 1.5'e böldüğümüzde:
\[ u = \frac{6}{1.5} = \frac{60}{15} = 4 \]
✅ Sonuç olarak, aynı pastayı 1 saat 30 dakikada hazırlamak için 4 ustaya ihtiyaç vardır.
Örnek 6:
Aşağıdaki fonksiyonlardan hangisi ters orantı ilişkisi belirtmektedir? Açıklayınız.
- \( f(x) = 3x + 5 \)
- \( g(x) = \frac{10}{x} \)
- \( h(x) = x^2 \)
- \( k(x) = \frac{x}{2} \)
Çözüm:
Ters orantı ilişkisi, iki çokluktan birinin artmasıyla diğerinin aynı oranda azalması durumudur ve genellikle \( y = \frac{k}{x} \) veya \( x \cdot y = k \) (k sabit bir sayı olmak üzere) şeklinde ifade edilir. Bu formdaki fonksiyonlar rasyonel fonksiyonlardır.
- 1️⃣ \( f(x) = 3x + 5 \)
Bu, doğrusal bir fonksiyondur. \( x \) arttıkça \( f(x) \) de artar. Ters orantı ilişkisi değildir. - 2️⃣ \( g(x) = \frac{10}{x} \)
Bu fonksiyon, \( y = \frac{k}{x} \) formundadır, burada \( k=10 \) sabit bir sayıdır. \( x \) değeri arttıkça \( g(x) \) değeri azalır ve \( x \) değeri azaldıkça \( g(x) \) değeri artar. Bu, ters orantı ilişkisini belirtir. Aynı zamanda rasyonel bir fonksiyondur. - 3️⃣ \( h(x) = x^2 \)
Bu, parabolik bir fonksiyondur. \( x \) arttıkça \( h(x) \) de artar (pozitif \( x \) değerleri için). Ters orantı ilişkisi değildir. - 4️⃣ \( k(x) = \frac{x}{2} \)
Bu fonksiyon \( k(x) = 0.5x \) olarak da yazılabilir ve doğrusal bir fonksiyondur. \( x \) arttıkça \( k(x) \) de artar. Doğru orantı ilişkisidir (\( y = mx \) formu). Ters orantı ilişkisi değildir.
✅ Bu durumda, yalnızca \( g(x) = \frac{10}{x} \) fonksiyonu ters orantı ilişkisi belirtmektedir.
Örnek 7:
Bir su deposunu doldurmak için kullanılan musluk sayısı ile deponun dolma süresi arasında ters orantı vardır. Eğer 4 musluk bir depoyu 6 saatte doldurabiliyorsa, bu deponun 2 saatte dolması için kaç tane daha musluğa ihtiyaç vardır? 💧⏰
Çözüm:
Musluk sayısı ile deponun dolma süresi arasında ters orantı ilişkisi olduğu belirtilmiştir. Toplam iş (depoyu doldurmak) sabittir. Musluk sayısı arttıkça süre azalır.
- 👉 Değişkenleri Belirle:
Musluk sayısını \( m \) ile gösterelim.
Deponun dolma süresini \( t \) (saat) ile gösterelim. - 📌 Ters Orantı Kuralı:
Ters orantılı çoklukların çarpımı sabittir: \( m \cdot t = k \). - ✅ Sabiti Bulma (\( k \)):
Verilen bilgilere göre, 4 musluk bir depoyu 6 saatte dolduruyor. Yani \( m=4 \) iken \( t=6 \).
Bu değerleri denklemde yerine koyalım: \( 4 \cdot 6 = k \)
Buradan \( k = 24 \) bulunur. Bu sabit, deponun dolması için gereken toplam "musluk-saat" miktarını temsil eder. - ✍️ Yeni Durumu Hesaplama (Gereken Toplam Musluk Sayısı):
Deponun 2 saatte dolmasını istiyoruz. Bu durumda \( t = 2 \) olacaktır.
Ters orantı denklemini kullanalım: \( m \cdot t = k \)
\( m \cdot 2 = 24 \)
Her iki tarafı 2'ye böldüğümüzde:
\[ m = \frac{24}{2} = 12 \] Demek ki, deponun 2 saatte dolması için toplam 12 musluğa ihtiyaç vardır. - 💡 Ek Musluk Sayısını Bulma:
Başlangıçta 4 musluk vardı. Şimdi 12 musluğa ihtiyacımız var.
Ek musluk sayısı = Toplam gereken musluk sayısı - Mevcut musluk sayısı
Ek musluk sayısı = \( 12 - 4 = 8 \)
✅ Sonuç olarak, deponun 2 saatte dolması için 8 tane daha musluğa ihtiyaç vardır.
Örnek 8:
Bir kamp grubunun yiyecek stoğu, kamptaki kişi sayısı ile ters orantılıdır. Eğer 10 kişilik bir kamp grubunun yiyecek stoğu 12 gün yetiyorsa, aynı yiyecek stoğu 15 kişilik bir kamp grubuna kaç gün yeter? 🏕️🍎
Çözüm:
Yiyecek stoğunun yetme süresi ile kamptaki kişi sayısı arasında ters orantı ilişkisi vardır. Toplam yiyecek miktarı sabittir. Kişi sayısı arttıkça yiyeceklerin yetme süresi azalır.
- 👉 Değişkenleri Belirle:
Kamptaki kişi sayısını \( k \) ile gösterelim.
Yiyecek stoğunun yetme süresini \( s \) (gün) ile gösterelim. - 📌 Ters Orantı Kuralı:
Ters orantılı çoklukların çarpımı sabittir: \( k \cdot s = C \). (Burada C, toplam kişi-gün yiyecek miktarını temsil eder.) - ✅ Sabiti Bulma (\( C \)):
Verilen bilgilere göre, 10 kişilik bir gruba yiyecek stoğu 12 gün yetiyor. Yani \( k=10 \) iken \( s=12 \).
Bu değerleri denklemde yerine koyalım: \( 10 \cdot 12 = C \)
Buradan \( C = 120 \) bulunur. Bu, toplam yiyecek stoğunun 120 kişi-günlük olduğunu gösterir. - ✍️ Yeni Durumu Hesaplama:
Şimdi, 15 kişilik bir kamp grubuna aynı yiyecek stoğunun kaç gün yeteceğini bulalım. Bu durumda \( k=15 \) olacaktır.
Ters orantı denklemini kullanalım: \( k \cdot s = C \)
\( 15 \cdot s = 120 \)
Her iki tarafı 15'e böldüğümüzde:
\[ s = \frac{120}{15} = 8 \]
✅ Sonuç olarak, aynı yiyecek stoğu 15 kişilik bir kamp grubuna 8 gün yeter.
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/10-sinif-matematik-rasyonel-fonksiyonlarin-ters-oranti-iliskisi-ve-gercek-yasam-uygulamalari/sorular