Verilen bölme işlemine göre, bölünen, bölen, bölüm ve kalan arasındaki ilişkiyi yazalım:
- Bölünen = 301
- Bölen = \(a\)
- Bölüm = 15
- Kalan = \(b\)
Bölme algoritmasına göre, bu değerler arasında aşağıdaki bağıntı bulunur:
\(301 = a \cdot 15 + b\)
Ayrıca, kalan (\(b\)) için önemli bir koşul vardır: Kalan, bölenden küçük olmalı ve negatif olmamalıdır.
\(0 \le b < a\)
Bizden \(b\)'nin en büyük değeri isteniyor. İlk denklemden \(b\)'yi yalnız bırakalım:
\(b = 301 - 15a\)
Şimdi bu ifadeyi kalan koşulunda yerine yazalım:
\(0 \le 301 - 15a < a\)
Bu eşitsizliği iki parçaya ayıralım:
1. Eşitsizlik: \(301 - 15a \ge 0\)
\(301 \ge 15a\)
\(a \le \frac{301}{15}\)
\(a \le 20.06...\)
2. Eşitsizlik: \(301 - 15a < a\)
\(301 < 16a\)
\(a > \frac{301}{16}\)
\(a > 18.8125\)
Her iki eşitsizliği birleştirdiğimizde, \(a\) için aşağıdaki aralığı buluruz:
\(18.8125 < a \le 20.06...\)
\(a\) bir doğal sayı olduğuna göre, bu aralıktaki doğal sayı değerleri 19 ve 20'dir.
Yani, \(a \in \{19, 20\}\).
\(b = 301 - 15a\) ifadesinde \(b\)'nin en büyük değerini bulmak için, \(15a\)'nın en küçük değerini alması gerekir. Bu da \(a\)'nın en küçük değerini alması demektir.
\(a\) için mümkün olan en küçük değer 19'dur.
\(a = 19\) için \(b\)'yi hesaplayalım:
\(b = 301 - 15 \cdot 19\)
\(b = 301 - 285\)
\(b = 16\)
Şimdi \(a=19\) ve \(b=16\) değerlerinin koşulları sağlayıp sağlamadığını kontrol edelim:
- \(a\) ve \(b\) doğal sayıdır (19 ve 16 doğal sayıdır). (✓)
- \(0 \le b < a\) koşulu sağlanıyor mu? \(0 \le 16 < 19\). Evet, sağlanıyor. (✓)
Bu durumda, \(b\)'nin alabileceği en büyük değer 16'dır.
Eğer \(a=20\) olsaydı, \(b = 301 - 15 \cdot 20 = 301 - 300 = 1\) olurdu. Bu değer de geçerlidir (\(1 < 20\)), ancak 16'dan küçüktür.
Bu nedenle, \(b\)'nin en çok alabileceği değer 16'dır.
Cevap A seçeneğidir.