H
Hüsamettin Hoca
Maarif Modeli Matematik 9    1. Tema: SayılarMAT.9.1.1
9. Sınıf · Sayılar · 1. Tema

Üslü gösterimden köklü gösterime geçiş

MAT.9.1.1
Gerçek sayıların üslü ve köklü gösterimleriyle yapılan işlemlere dair muhakeme yapabilme

Üslü gösterimden köklü gösterime geçiş konusunu; tanımı, temel kuralları, günlük hayat örnekleri ve çözümlü sorularıyla adım adım işliyoruz.

Üslü gösterimden köklü gösterime geçiş, 9. sınıf matematik, MAT.9.1.1

1 Neden Bu Konu? — Köklü Gösterim Nerede Karşımıza Çıkar?

Merhaba! Bu konuda aslında yeni bir sayı türü öğrenmeyeceksin. Sen zaten üslü sayıları biliyorsun; köklü sayılar da aynı büyüklüğün başka bir yazılışı. Şimdi bu yazılışlar arasında nasıl hızlıca geçiş yapabileceğini öğreneceksin.

📋 Günlük Hayat Bağlamı

Fizikte serbest düşen bir cismin düşme süresi şöyle bulunur:

Serbest Düşme Formülü$$t = \sqrt{\dfrac{2x}{g}}$$

Burada $t$ süre (saniye), $x$ düşme mesafesi (metre), $g$ yer çekimi ivmesidir (yaklaşık $9{,}8$ m/s²). Gördün mü — formülde kök işareti var! Bu ifadeyi üslü yazımla da yazabilirsin. Aynı formül iki farklı dilde aynı anlamı taşır.

Bir sarkacın salınım periyodu da benzer bir yapıdadır:

Basit Sarkaç Periyodu$$T = 2\pi \sqrt{\dfrac{L}{g}}$$

Buradaki $\sqrt{\dfrac{L}{g}}$ ifadesi, kesirli bir üs olarak da yazılabilir. Kısacası: doğada kök işareti bolca vardır, ama işlem yaparken bazen onu üslü biçimde görmek çok daha kolaydır.

Bu bölümde amacımız: $x^{m/n} = \sqrt[n]{x^m}$ dönüşümünü tam olarak kavramak. Hem üslüden köklüye, hem de köklüden üslüye geçebilmek. Ayrıca bu geçişte dikkat etmen gereken kritik nokta, tanım kümeleri. Hangi kök her sayı için geçerli, hangisi değil; bunu netleştireceğiz.

2 Rasyonel Üs Nedir? — Kesirli Üssü Anlamak

Üslü sayılarda üs her zaman tam sayı olmak zorunda değildir. Örneğin $4^{1/2}$ yazabilirsin. Peki bu ne demek?

📌 Temel Tanım

Bir sayının $1/n$ kesirli üssü, o sayının $n$. dereceden köküne eşittir:

Kesirli Üs — Temel$$x^{1/n} = \sqrt[n]{x}$$

Daha genel olarak, $m/n$ kesirli üssü hem kuvvet hem kök içerir:

Genel Kural$$x^{m/n} = \sqrt[n]{x^m} = \left(\sqrt[n]{x}\right)^m$$

Burada $n$ pozitif tam sayıdır (kök derecesi), $m$ ise herhangi bir tam sayı olabilir. Kesirli üs, "köklü sayı" ile "üslü sayı" arasındaki köprüdür.

⚠️ Dikkat!

$n$ çift sayı olduğunda $x$ (kökün içi) negatif olamaz. Yani $x^{1/2} = \sqrt{x}$ ifadesinde $x \ge 0$ olmalıdır. $(-4)^{1/2}$ veya $\sqrt{-4}$ gerçek sayılar kümesinde tanımsızdır.

$n$ tek sayı olduğunda ise $x$ herhangi bir gerçek sayı olabilir. Örneğin $\sqrt[3]{-8} = -2$ dir, çünkü $(-2)^3 = -8$.

Şimdi bu kuralın nereden geldiğini adım adım düşünelim. $5^{1/3}$ sayısını ele al. Üs çarpma kuralına göre:

Neden Böyle?$$\left(5^{1/3}\right)^3 = 5^{(1/3)\cdot 3} = 5^1 = 5$$

Demek ki $5^{1/3}$ öyle bir sayıdır ki, kendisiyle 3 kez çarpıldığında $5$ verir. Bu tam olarak küp kökün anlamıdır: $\sqrt[3]{5}$. İşte bu yüzden $5^{1/3} = \sqrt[3]{5}$ yazarız.

3 Üslüden Köklüye Geçiş Kuralı

Kuralımız çok net:

📌 Ana Kural
Köprü$$x^{m/n} = \sqrt[n]{x^m}$$

Burada $n$ kökün derecesi, $m$ ise içerideki kuvvettir. $n$ payda, $m$ paydır. Kesirli üsün paydası kök derecesini, payı içerideki kuvveti verir.

Örneğin $8^{2/3}$ ifadesinde payda $3$ → kökün derecesi $3$ (küp kök), pay $2$ → içerideki kuvvet $2$. Dolayısıyla:

Örnek$$8^{2/3} = \sqrt[3]{8^2} = \sqrt[3]{64} = 4$$

Alternatif olarak önce kökü alıp sonra kuvvetini de alabilirdin:

Alternatif Yol$$8^{2/3} = \left(\sqrt[3]{8}\right)^2 = (2)^2 = 4$$

İki yol da aynı sonucu verir; hangisi kolayına geliyorsa onu seçebilirsin.

⚠️ Pay ve Paydayı Karıştırma!

En sık hata, pay ile paydayı yer değiştirmektir. $x^{3/2}$ ifadesi $\sqrt[3]{x^2}$ değil, $\sqrt{x^3}$ demektir. Kesirli üste pay (üstteki sayı) içerideki kuvvettir, payda (alttaki sayı) kökün derecesidir.

Şimdi birkaç farklı sayıyla bu geçişi pekiştirelim:

Üslü GösterimKöklü GösterimSonuç
$16^{1/2}$$\sqrt{16}$$4$
$27^{1/3}$$\sqrt[3]{27}$$3$
$81^{1/4}$$\sqrt[4]{81}$$3$
$32^{2/5}$$\sqrt[5]{32^2} = \sqrt[5]{1024}$$4$
$64^{2/3}$$\sqrt[3]{64^2} = \sqrt[3]{4096}$$16$

Hepsinde de payda kök derecesi, pay içerideki kuvvet oldu. Sonuçları hesaplarken önce kökü almak çoğu zaman daha kolaydır; çünkü karesini alıp sonra küp kök almak yerine, küp kökünü alıp sonra karesini almak daha düşük sayılarla uğraştırır.

4 Köklüden Üslüye Geçiş — İki Yönlü Köprü

Şimdi tam tersini yapalım: köklü yazılmış bir ifadeyi üslü hâle getirmek. Bu yön de aynı kuralı kullanır, sadece okuma yönü değişir.

📌 Ters Kural
Köklü → Üslü$$\sqrt[n]{x} = x^{1/n}, \qquad \sqrt[n]{x^m} = x^{m/n}$$

Kök derecesi $n$ → payda, içerideki kuvvet $m$ → pay. Bu kadar basit.

Örnekler yapalım:

✏️ Örnekler
  • $\sqrt{7} = 7^{1/2}$   (kök derecesi yazılmıyorsa $2$'dir)
  • $\sqrt[3]{5} = 5^{1/3}$
  • $\sqrt[4]{x^3} = x^{3/4}$
  • $\sqrt{a^2} = a^{2/2} = a^1 = a$   (ama dikkat: $a$ yerine negatif sayı koyamayız; aşağıda göreceğiz)
  • $\sqrt[5]{y^2} = y^{2/5}$

Şimdi kritik bir noktaya gelelim. $\sqrt{a^2} = a$ yazdık, ama bu her zaman doğru mu? Eğer $a = -3$ ise $\sqrt{a^2} = \sqrt{9} = 3$ olur, yani $-3$ değil, $3$ verir. Bu yüzden gerçekte $\sqrt{a^2} = |a|$ yazılmalıdır. Ama bu konunun ilerideki köklü işlemler kısmında daha detaylıca bakarız; şimdilik kök derecesi çiftken ve içeride tam kuvvet varken dikkatli olalım.

⚠️ Çift Dereceli Köklerde Mutlak Değer

$\sqrt[2k]{x^{2k}} = |x|$ olur, genel olarak $\sqrt[n]{x^n} = |x|$ yalnızca $n$ çiftken geçerlidir. $n$ tekken $\sqrt[n]{x^n} = x$ dir, mutlak değer gerekmez.

Köklüden üslüye geçişte de pay ve paydayı karıştırmamaya dikkat et. $\sqrt[3]{x^5}$ ifadesinin üslü karşılığı $x^{5/3}$ tür, $x^{3/5}$ değil.

5 Çift ve Tek Dereceli Köklerin Tanım Kümeleri

Şimdi konunun en kritik ayrımına geliyoruz: tanım kümesi. Bir ifadenin tanımlı olması demek, gerçek bir sayı sonucu üretmesi demektir. Köklü ifadelerde bu, kökün derecesine bağlıdır.

⚠️ Çift Dereceli Kökler

$\sqrt[2k]{a}$ tanımlı olabilmesi için $a \ge 0$ olmalıdır. Yani karekök, dördüncü derece kök, altıncı derece kök gibi çift dereceli köklerin içi negatif olamaz.

Neden? Çünkü gerçek bir sayının 2, 4, 6, ... gibi çift kuvvetleri her zaman pozitiftir veya sıfırdır. Negatif bir sonuç elde edemeyiz.

⚠️ Tek Dereceli Kökler

$\sqrt[2k+1]{a}$ her gerçek sayı için tanımlıdır. Yani küp kök, beşinci derece kök, yedinci derece kök gibi tek dereceli köklerin içi negatif olabilir.

Neden? Çünkü gerçek sayıların tek kuvvetleri negatif de olabilir. Örneğin $(-2)^3 = -8$ olduğundan $\sqrt[3]{-8} = -2$ dir.

İfadeTanımlı mı?Sonuç / Açıklama
$\sqrt{16}$Evet$4$
$\sqrt{-16}$Hayır (gerçek sayılarda)Tanımsız
$\sqrt[3]{-27}$Evet$-3$
$\sqrt[4]{81}$Evet$3$
$\sqrt[4]{-81}$HayırTanımsız
$\sqrt[5]{-32}$Evet$-2$
$\sqrt[6]{-64}$HayırTanımsız

Bu ayrım, kesirli üslerde de aynen geçerlidir. $x^{1/4}$ ifadesinde payda $4$ çift olduğu için $x \ge 0$ gerekir. $x^{1/3}$ ise her $x$ için tanımlıdır.

❌ Sık Yapılan Hata

$\sqrt[3]{-8}$ ile $\sqrt{-4}$ aynı seviyede sanılır. Hayır! Küp kök tek derecelidir, negatif iç alabilir ve sonucu negatif olur. Karekök ise çift derecelidir, negatif iç alamaz. Kökün derecesini her zaman önce kontrol et.

6 Transfer: Üslüde Öğrendiklerin Köklüde de Geçerli

Üslü sayılarda öğrendiğin her kural, köklü sayılarda da işe yarar. Çünkü köklü sayı aslında kesirli üslü bir sayıdır. Bu bölümde bunu kavrayacaksın.

✏️ Transfer Örneği 1

Üslü kural: $x^a \cdot x^b = x^{a+b}$ idi. Şimdi bunu kesirli üslerle düşünelim.

$\sqrt[3]{5} = 5^{1/3}$ ve $\sqrt[3]{5^2} = 5^{2/3}$ olduğuna göre, bu iki ifadenin çarpımı üslü kuralla:

$5^{1/3} \cdot 5^{2/3} = 5^{1/3 + 2/3} = 5^{3/3} = 5$

Bunu köklü gösterimle yazarsan: $\sqrt[3]{5} \cdot \sqrt[3]{5^2} = 5$ görürsün. (İleride köklü çarpma kuralını bu transferle çok daha rahat anlayacaksın.)

✏️ Transfer Örneği 2

Üslü kural: $(x^a)^b = x^{a \cdot b}$ idi. Şimdi $(\sqrt[3]{7})^2$ düşünelim.

$\sqrt[3]{7} = 7^{1/3}$ olduğundan, $(\sqrt[3]{7})^2 = (7^{1/3})^2 = 7^{2/3}$ olur.

Bunu geri köklüye çevirirsen: $7^{2/3} = \sqrt[3]{7^2}$ dir. Demek ki $(\sqrt[3]{7})^2 = \sqrt[3]{7^2}$ .

✏️ Transfer Örneği 3 — Alan/Hacim

Bir karenin alanı $A$ ise kenarı $\sqrt{A}$ veya $A^{1/2}$ dir. Bir küpün hacmi $V$ ise kenarı $\sqrt[3]{V}$ veya $V^{1/3}$ tür. Karede çift dereceli kök olduğu için $A \ge 0$ şartı vardır; hacimde tek dereceli kök olduğu için $V$ herhangi bir gerçek sayı olabilir (fiziksel anlamda pozitif olsa da matematiksel olarak negatif hacim ifadesiyle $\sqrt[3]{-8}$ gibi bir sonuç da tanımlıdır).

Özetle: Köklü ifadeyle karşılaştığında onu kesirli üslü biçimde düşün. O zaman üslü sayılarda bildiğin her kural beyninde otomatik devreye girer. Bu konu, köklü sayıların kapısını açan anahtardır.

7 Kuralların Özeti

Bu konuda öğrendiklerimizin tamamını tek bir tabloda toplayalım. Sınav öncesi bu tabloya göz atmak yeterli olacaktır.

Kural / ÖzellikFormülGeçerlilik Koşulu
Kesirli üs → kök$x^{1/n} = \sqrt[n]{x}$$n$ pozitif tam sayı; $n$ çiftken $x \ge 0$
Genel kesirli üs → kök$x^{m/n} = \sqrt[n]{x^m}$$n$ pozitif tam sayı; $n$ çiftken $x \ge 0$
Kök → üs (tek terim)$\sqrt[n]{x} = x^{1/n}$$n$ çiftken $x \ge 0$
Kök → üs (kuvvetli)$\sqrt[n]{x^m} = x^{m/n}$$n$ çiftken $x \ge 0$
Çift dereceli kök$\sqrt[2k]{a}$ tanımlı$a \ge 0$ gerekir
Tek dereceli kök$\sqrt[2k+1]{a}$ tanımlı$a$ her gerçek sayı olabilir
Çift dereceli kök + tam kuvvet$\sqrt[2k]{x^{2k}} = |x|$$x$ her gerçek sayı
Tek dereceli kök + tam kuvvet$\sqrt[2k+1]{x^{2k+1}} = x$$x$ her gerçek sayı
⚠️ Sıfırın Özel Durumları

$0^{1/n} = \sqrt[n]{0} = 0$ dır (her $n \ge 1$ için tanımlıdır). $0^0$ ise tanımsızdır. Ayrıca $0^{m/n}$ ifadesinde $m/n > 0$ ise sonuç $0$ dır; $m/n < 0$ ise tanımsızdır (sıfıra bölme olur).

Bu tablo, konunun özüdür. Buradaki her kuralın nedenini önceki bölümlerde adım adım gördük. Şimdi bu bilgileri nasıl kullanacağımızı görelim.

8 🔍 Karar Verme Örnekleri

Bu bölümde, beceri temelli sorularda karşına çıkabilecek durumları ve bu durumlarda hangi kuralı seçeceğini öğreneceksin. Şıklı soru çözmüyoruz; sadece "bu bilgiyle karşıma böyle bir durum gelirse ne yaparım?" sorusuna cevap hazırlıyoruz.

🔎 Senaryo 1 — Fizik Formülü

Durum: Bir öğrenci laboratuvarda serbest düşme deneyi yapıyor. Bir cisim $x = 4{,}9$ metre yükseklikten bırakılıyor. Düşme süresini hesaplamak istiyor ve karşısına $t = \sqrt{2x/g}$ formülü çıkıyor. Öğrenci üslü sayılarla çalışmayı daha kolay bulduğu için formülü üslü biçime çevirmek istiyor.

İstenen: $\sqrt{2x/g}$ ifadesini üslü biçimde yazması.

Kural seçimi: Karekök, derecesi $2$ olan bir köktür. Payda $2$ olmalı. İçerideki ifade $2x/g$ nin üssü $1$ olduğundan pay $1$ olur. Yani $(\frac{2x}{g})^{1/2}$. Geçerli olmayan kural: payı $2$ yapmak veya $(\frac{2x}{g})^2$ yazmak. Bunlar kuralın ters yorumudur.

Uygulama: $t = \left(\dfrac{2x}{g}\right)^{1/2}$.

🔎 Senaryo 2 — Negatif Küp Kök

Durum: Bir programda su sıcaklığındaki negatif değişim modelleniyor. Veri setinde $\sqrt[3]{-27}$ ifadesi görülüyor. Öğrenci "bu tanımsız mı acaba?" diye düşünüyor.

İstenen: İfadenin tanımlı olup olmadığına karar vermesi ve değerini bulması.

Kural seçimi: Kök derecesi $3$ tek sayıdır. Tek dereceli kökler her gerçek sayı için tanımlıdır. Yani karekök gibi "içi negatif olamaz" kuralı burada geçerli değildir. Geçerli olmayan kural: çift dereceli köklerin tanım kısıtını tek dereceli köklere uygulamak.

Uygulama: $\sqrt[3]{-27} = -3$ çünkü $(-3)^3 = -27$.

🔎 Senaryo 3 — Alan-Kenar Bağlantısı

Durum: Bir mimar, dikdörtgen bir salonun zemin alanının $144$ m² olduğunu biliyor. Salon kare biçiminde değil, ancak eş büyüklükte kare karolarla döşenecek. Her karonun alanı $4$ m² ise, mimar bir karo kenarını ifade etmek istiyor.

İstenen: Karonun kenar uzunluğunu üslü ifadeyle yazmak.

Kural seçimi: Kare alanı $A$ ise kenar $A^{1/2}$ dir. Burada $A = 4$ m² olduğundan kenar $4^{1/2}$ veya $\sqrt{4}$ olur. Geçerli olmayan kural: $4^{1/3}$ veya $4^2$ gibi yanlış üs kullanmak. Alan-köşe ilişkisinde kare kök (payda $2$) kullanılır.

Uygulama: Kenar $= 4^{1/2} = 2$ m.

🔎 Senaryo 4 — Kesirli Üs ve Tanım Kümesi

Durum: Bir astronom, bir gök cisminin yörünge özelliğini modellerken $x^{2/4}$ ifadesini kullanıyor. Öğrenci bu ifadenin tanımlı olması için $x$ in hangi değerleri alabileceğini sormak istiyor.

İstenen: $x$ in alabileceği değerler kümesini belirlemek.

Kural seçimi: $x^{2/4}$ ifadesinde kesirli üs sadeleştirilebilir: $2/4 = 1/2$ → $x^{1/2} = \sqrt{x}$. Kök derecesi $2$ çift olduğundan $x \ge 0$ gerekir. Geçerli olmayan kural: $x^{2/4}$ ü sadeleştirmeden bakıp payda $4$ çift yine aynı koşulu verir; ancak doğru sonuç $x \ge 0$ dır. (Not: $x^{2/4}$ tanımında $x$ zaten negatif olamaz çünkü $x^2$ kısmı pozitif olsa bile $4$. derece kök pozitif sonuç verir; sadeleştirme sonrası $x^{1/2}$ koşulu netleştirir.)

Uygulama: Tanım kümesi: $x \ge 0$.

💭 Öz-Yönlendirme

Bu bilgiyi bir beceri temelli soruda kullanmam istenseydi hangi kurala bakar, nereden başlardım?

Cevap: Önce ifadede kökün derecesine bakarım — çift mi tek mi? Sonra kesirli üsün payını ve paydasını belirlerim. Payda kök derecesi, pay içerideki kuvvettir. Tanım kümesi sorusuysa çift dereceli köklerde içerinin $\ge 0$ olduğunu hatırlarım.

9 Çözümlü Örnekler

Şimdi bu konunun tüm inceliklerini gösteren çözümlü örneklerle devam edelim. Her adımı dikkatle takip et.

✏️ Çözümlü Örnek 1

Soru: $25^{1/2}$ ifadesinin değerini bulunuz.

1

Payda $2$ olduğundan karekök alınacak: $25^{1/2} = \sqrt{25}$.

2

$\sqrt{25}$ , karesi $25$ olan pozitif sayıdır; bu $5$ tir.

3

Sonuç: $25^{1/2} = 5$.

✏️ Çözümlü Örnek 2

Soru: $8^{2/3}$ ifadesinin değerini bulunuz.

1

Payda $3$ → küp kök, pay $2$ → içerideki kuvvet: $8^{2/3} = \sqrt[3]{8^2}$.

2

Alternatif: $8^{2/3} = \left(\sqrt[3]{8}\right)^2 = (2)^2 = 4$.

3

Sonuç: $8^{2/3} = 4$.

✏️ Çözümlü Örnek 3

Soru: $\sqrt[3]{27^2}$ ifadesinin değerini bulunuz.

1

Küp kök, derecesi $3$ olduğundan üslü biçimde payda $3$ olur. İçerideki kuvvet $2$ pay olur: $\sqrt[3]{27^2} = 27^{2/3}$.

2

$27 = 3^3$ olduğundan $27^{2/3} = (3^3)^{2/3} = 3^{3 \cdot 2/3} = 3^2 = 9$.

3

Sonuç: $\sqrt[3]{27^2} = 9$.

✏️ Çözümlü Örnek 4

Soru: $\sqrt{a^{10}}$ ifadesini sadeleştiriniz.

1

Kök derecesi $2$ (çift), içerideki kuvvet $10$ (çift).

2

$\sqrt{a^{10}} = (a^{10})^{1/2} = a^{10/2} = a^5$. Ancak çift dereceli kök olduğundan sonuç $|a^5|$ olur. $a^5$ in işareti $a$ ile aynı olduğundan $|a^5| = |a|^5$.

3

Sonuç: $\sqrt{a^{10}} = |a|^5$.

✏️ Çözümlü Örnek 5

Soru: $(-32)^{1/5}$ ifadesinin değerini bulunuz, tanımlı olup olmadığını açıklayınız.

1

Payda $5$ tek sayıdır. Tek dereceli kökler her gerçek sayı için tanımlıdır.

2

$(-32)^{1/5} = \sqrt[5]{-32}$. Bu sayı $x$ olsun; $x^5 = -32$ olmalı. $(-2)^5 = -32$ olduğundan $x = -2$.

3

Sonuç: $(-32)^{1/5} = -2$.

✏️ Çözümlü Örnek 6

Soru: $\sqrt[4]{16^3}$ ifadesinin değerini bulunuz.

1

Dördüncü derece kök, payda $4$; içerideki kuvvet $3$ pay: $16^{3/4}$.

2

$16 = 2^4$ olduğundan $16^{3/4} = (2^4)^{3/4} = 2^{4 \cdot 3/4} = 2^3 = 8$.

3

Sonuç: $\sqrt[4]{16^3} = 8$.

10 Sık Yapılan Hatalar ve Doğruları

Bu konuda öğrencilerin en çok düştüğü tuzaklara birlikte bakalım. Bunları bilmek, seni hata yapmaktan koruyacaktır.

HataYanlışDoğru
Pay-payda karıştırma $8^{2/3} = \sqrt[2]{8^3}$ $8^{2/3} = \sqrt[3]{8^2}$
Kök derecesini atlama $\sqrt[3]{x} = x^{3/1}$ $\sqrt[3]{x} = x^{1/3}$
Negatif iç + çift kök $\sqrt{-9} = -3$ $\sqrt{-9}$ tanımsızdır
Tek kök sanma $\sqrt[3]{-8}$ tanımsız sanmak $\sqrt[3]{-8} = -2$
Mutlak değer atlama $\sqrt{(-5)^2} = -5$ $\sqrt{(-5)^2} = 5$
Sıfır üs yanılgısı $0^{1/2}$ tanımsız sanmak $0^{1/2} = 0$
❌ Hata 1: Çift kökün içini negatif bırakmak

$\sqrt{x^2}$ her zaman $x$ değildir. Eğer $x$ negatif olabilirse sonuç $|x|$ olur. Örneğin $\sqrt{(-3)^2} = \sqrt{9} = 3 = |-3|$ tür. Bu yüzden çift dereceli köklerde sonucun pozitif ya da sıfır olması gerektiğini unutma.

❌ Hata 2: Kesirli üste paydanın kök derecesi olduğunu gözden kaçırmak

$x^{1/4}$ ifadesinde kök derecesi $1$ değildir; payda $4$ olduğundan dördüncü derece kök alınır. $x^{1/4} = \sqrt[4]{x}$ yazılır. Eğer pay 1 ise içeride sadece $x$ vardır, ek kuvvet yoktur.

❌ Hata 3: Sıfırın üslerini karıştırmak

$0^0$ tanımsızdır; ama $0^{1/2} = \sqrt{0} = 0$ ve $0^{1/3} = \sqrt[3]{0} = 0$ dır. Sıfırın her pozitif kesirli üssü sıfırdır. Sıfırın negatif üsleri ise tanımsızdır (sıfıra bölme oluşur).

11 Alıştırmalar

Şimdi kendini dene. Her sorunun altında çözümü hemen göreceksin; ama önce kendin düşün.

Soru 1. $49^{1/2}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $49^{1/2} = \sqrt{49} = 7$.
Soru 2. $64^{1/3}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $64^{1/3} = \sqrt[3]{64} = 4$.
Soru 3. $16^{3/4}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $16^{3/4} = (\sqrt[4]{16})^3 = 2^3 = 8$.
Soru 4. $32^{1/5}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $32^{1/5} = \sqrt[5]{32} = 2$ çünkü $2^5 = 32$.
Soru 5. $\sqrt[3]{125}$ ifadesinin üslü gösterimini yazınız.
Çözüm: $\sqrt[3]{125} = 125^{1/3}$.
Soru 6. $\sqrt{x^6}$ ifadesini üslü biçimde yazınız.
Çözüm: $\sqrt{x^6} = x^{6/2} = x^3$. (Sonuç $|x^3|$ olarak yazılmalıdır; $x^3$ ün işareti $x$ ile aynı olduğundan $|x^3|$ de olur.)
Soru 7. $\sqrt[4]{2}$ ifadesinin üslü karşılığını yazınız.
Çözüm: $\sqrt[4]{2} = 2^{1/4}$.
Soru 8. $(-27)^{1/3}$ ifadesinin değerini bulunuz. Tanımlı mı?
Çözüm: Evet tanımlıdır; küp kök tek derecelidir. $(-27)^{1/3} = \sqrt[3]{-27} = -3$.
Soru 9. $\sqrt{-25}$ ifadesinin değerini bulunuz (gerçek sayılar kümesinde).
Çözüm: Tanımsızdır; çift dereceli kökün içi negatif olamaz.

12 Alıştırmalar

Soru 10. $9^{1/2} + 8^{1/3}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $9^{1/2} = 3$, $8^{1/3} = 2$ olduğundan $3 + 2 = 5$. (Not: Bu toplama, köklü sayılar arası işlem kuralı değil, ayrı ayrı değer alma örneğidir.)
Soru 11. $\sqrt[3]{-64}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $\sqrt[3]{-64} = -4$ çünkü $(-4)^3 = -64$.
Soru 12. $100^{1/2}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $100^{1/2} = \sqrt{100} = 10$.
Soru 13. $\sqrt[5]{-32}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $\sqrt[5]{-32} = -2$ çünkü $(-2)^5 = -32$.
Soru 14. $x^{5/2}$ ifadesinin köklü gösterimini yazınız.
Çözüm: $x^{5/2} = \sqrt{x^5} = \sqrt{x^4 \cdot x} = x^2 \sqrt{x}$. (Burada $x \ge 0$ gerekir.)
Soru 15. $\sqrt[3]{x^6}$ ifadesinin üslü karşılığını yazınız.
Çözüm: $\sqrt[3]{x^6} = x^{6/3} = x^2$. (Tek dereceli kök olduğu için mutlak değer gerekmez.)
Soru 16. $81^{1/4}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $81^{1/4} = \sqrt[4]{81} = 3$ çünkü $3^4 = 81$.
Soru 17. $(-1)^{3/3}$ ifadesinin değerini bulunuz.
Çözüm: $(-1)^{3/3} = (-1)^1 = -1$. (Kesirli üs sadeleşir; kök derecesi tek olduğundan negatif iç kabul edilir.)

13 Test 1 — Klasik Sorular (12 Soru)

Skor: 0 / 12
Soru 1Cevap: B
$16^{1/2}$ ifadesinin eşiti aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
$16^{1/2} = \sqrt{16} = 4$ tür. Şıklarda $16$'nın karekökünü temsil eden ifade A) $\sqrt{16}$ dır.
Soru 2Cevap: C
$27^{1/3}$ ifadesinin değeri kaçtır?
Çözüm
$27^{1/3} = \sqrt[3]{27} = 3$ çünkü $3^3 = 27$.
Soru 3Cevap: D
$32^{2/5}$ ifadesinin değeri kaçtır?
Çözüm
$32^{2/5} = (\sqrt[5]{32})^2 = 2^2 = 4$.
Soru 4Cevap: B
$\sqrt[3]{7}$ ifadesinin üslü gösterimi aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
Kök derecesi $3$ payda olur: $\sqrt[3]{7} = 7^{1/3}$.
Soru 5Cevap: A
$\sqrt[4]{x^3}$ ifadesinin üslü gösterimi nedir?
Çözüm
Payda kök derecesi ($4$), pay içerideki kuvvet ($3$) olur: $x^{3/4}$.
Soru 6Cevap: E
$x^{5/3}$ ifadesinin köklü gösterimi aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
Pay $5$, payda $3$ olduğundan $\sqrt[3]{x^5}$ tür.
Soru 7Cevap: D
Aşağıdakilerden hangisi $\sqrt{a}$ ifadesinin üslü karşılığıdır?
Çözüm
Karekök, derecesi $2$ olan köktür: $\sqrt{a} = a^{1/2}$.
Soru 8Cevap: C
$\sqrt[4]{a}$ ifadesinin tanımlı olması için aşağıdakilerden hangisi gereklidir?
Çözüm
Dördüncü derece çift olduğundan içerisi $a \ge 0$ olmalıdır.
Soru 9Cevap: B
$\sqrt[3]{-8}$ ifadesinin değeri kaçtır?
Çözüm
Küp kök tek derecelidir, negatif iç tanımlıdır: $\sqrt[3]{-8} = -2$.
Soru 10Cevap: A
$\sqrt{-4}$ ifadesi hakkında ne söylenebilir?
Çözüm
Karekök çift derecelidir; içi negatif olamaz. Bu yüzden gerçek sayılarda tanımsızdır.
Soru 11Cevap: E
$8^{2/3}$ ifadesinin değeri kaçtır?
Çözüm
$8^{2/3} = (\sqrt[3]{8})^2 = 2^2 = 4$.
Soru 12Cevap: D
$\sqrt{81}$ ifadesinin değeri aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
$\sqrt{81} = 9$ çünkü $9^2 = 81$.
Cevap Anahtarı
1: B
2: C
3: D
4: B
5: A
6: E
7: D
8: C
9: B
10: A
11: E
12: D

14 Test 2 — Geçiş Soruları (12 Soru)

Skor: 0 / 12
Soru 1Cevap: B
Bir karenin alanı $36$ m² dir. Bu karenin kenar uzunluğu aşağıdakilerden hangisiyle ifade edilir?
Çözüm
Kare alanı $A$ ise kenar $\sqrt{A} = A^{1/2}$ dir. $A=36$ için $36^{1/2}$ olur.
Soru 2Cevap: C
Bir küpün hacmi $125$ cm³ tür. Kenar uzunluğunu ifade etmek için aşağıdakilerden hangisi kullanılmalıdır?
Çözüm
Küp hacmi $V = a^3$ tür. Kenar $a = V^{1/3} = 125^{1/3}$ olur.
Soru 3Cevap: D
Serbest düşme deneyinde bir cismin düşme süresi $t = \sqrt{\dfrac{2h}{g}}$ formülüyle bulunuyor. Bu formülün üslü biçimi aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
Karekök, paydası $2$ olan kesirli üs anlamına gelir: $(\dfrac{2h}{g})^{1/2}$.
Soru 4Cevap: A
Basit sarkaçta periyot formülü $T = 2\pi \sqrt{L/g}$ ile veriliyor. Bu formüldeki $\sqrt{L/g}$ ifadesinin üslü karşılığı aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
$\sqrt{L/g}$ karekök olduğundan $(L/g)^{1/2}$ olur.
Soru 5Cevap: B
Dik üçgende Pisagor bağıntısı hipotenüs için $c = \sqrt{a^2 + b^2}$ veriyor. Bu ifadenin üslü gösterimi aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
Karekök, $1/2$ üssüne karşılık gelir: $(a^2 + b^2)^{1/2}$.
Soru 6Cevap: E
Kinetik enerji formülünde hız $v = \sqrt{2E/m}$ olarak yazılır. Bu hız ifadesinin üslü biçimi nedir?
Çözüm
Karekök = $1/2$ üssü: $v = (2E/m)^{1/2}$.
Soru 7Cevap: C
Bir ders kitabında $x^{2/3}$ şeklinde bir ifadeyle karşılaşılıyor. Bu ifadenin köklü yazılışı hangisidir?
Çözüm
Payda $3$ derece, pay $2$ kuvvet: $\sqrt[3]{x^2}$.
Soru 8Cevap: B
Bir modelde sıcaklık değişimi $T = (V/12)^{2/5}$ ile gösteriliyor. Bu ifadenin köklü karşılığı nedir?
Çözüm
Payda $5$ kök derecesi, pay $2$ kuvvet: $\sqrt[5]{(V/12)^2}$.
Soru 9Cevap: D
Bir deponun kenar uzunluğu $a = V^{1/3}$ formülüyle bulunuyor. Depo hacmi $V = 27$ m³ ise kenar kaç metredir?
Çözüm
$a = 27^{1/3} = \sqrt[3]{27} = 3$ m.
Soru 10Cevap: A
Bir tarım alanı kare biçimindedir; alanı $900$ m² dir. Kenar uzunluğunu üslü ifadeyle yazmak isteyen bir öğrenci aşağıdakilerden hangisini kullanır?
Çözüm
Kare kenarı $\sqrt{A} = A^{1/2} = 900^{1/2}$.
Soru 11Cevap: C
Bir mühendislik hesaplamasında $\sqrt[4]{16}$ değeri kullanılıyor. Bu değer kaçtır?
Çözüm
$\sqrt[4]{16} = 2$ çünkü $2^4 = 16$.
Soru 12Cevap: E
Bir ısıtıcı düzeneğinde sıcaklık denklemi $T = \sqrt[5]{32}$ ile modelleniyorsa, $T$ kaçtır?
Çözüm
$\sqrt[5]{32} = 2$ çünkü $2^5 = 32$.
Cevap Anahtarı
1: B
2: C
3: D
4: A
5: B
6: E
7: C
8: B
9: D
10: A
11: C
12: E

15 Test 3 — Beceri Temelli Sorular (12 Soru)

Skor: 0 / 12
Soru 1Cevap: B
Bir inşaat mühendisi, kare tabanlı bir kolonun taban alanını $A = x^2$ bağıntısıyla hesaplıyor. Taban alanı $49$ m² olduğuna göre, kolon tabanının bir kenarı kaç metredir? (Hesaplamada kesirli üs kullanınız.)
Çözüm
Kenar $x = A^{1/2} = 49^{1/2} = \sqrt{49} = 7$ m.
Soru 2Cevap: D
Bir tıp laboratuvarında, küre biçimli bir hücrenin hacmi $V = \frac{4}{3}\pi r^3$ formülüyle veriliyor. Hacmi $36\pi$ birim³ olan bir hücrenin yarıçapını bulmak için kullanılacak ifade aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
$\frac{4}{3}\pi r^3 = 36\pi \Rightarrow r^3 = 27 \Rightarrow r = 27^{1/3}$.
Soru 3Cevap: A
Bir fizik öğretmeni, öğrencisine basit sarkacın periyodunu hesaplatmak istiyor. Formül $T = 2\pi\sqrt{L/g}$ olduğuna göre, $L=1$ m ve $g \approx 10$ m/s² alınırsa $\sqrt{L/g}$ ifadesinin yaklaşık değeri kaçtır?
Çözüm
$\sqrt{1/10} = \sqrt{0{,}1} = 0{,}316 \dots = 10^{-1/2}$.
Soru 4Cevap: C
Bir astronot simülasyonunda, kapsülün düşüş hızını hesaplayan ekip şu formülü kullanıyor: $v = \sqrt{2\cdot a \cdot d}$. Ekip, formülü tek bir taban üzerinde göstermek istiyor: $v = (2ad)^{m}$ şeklinde. Buna göre $m$ kaçtır?
Çözüm
Karekök $1/2$ üssüne karşılık gelir: $v = (2ad)^{1/2}$. Yani $m = 1/2$.
Soru 5Cevap: E
Bir bilgisayar oyununda, bir küpün hacmi $512$ birim³ tür. Oyuncu küpün kenarını bulmak istiyor. Kenar uzunluğunu veren ifade aşağıdakilerden hangisidir?
Çözüm
Küp hacmi $V = a^3$ olduğundan kenar $a = V^{1/3} = 512^{1/3}$.
Soru 6Cevap: B
Bir gökbilimci, bir uydunun yörünge periyodunu $T = \sqrt{\dfrac{r^3}{GM}}$ formülüyle hesaplıyor. Bu formüldeki $\sqrt{\dfrac{r^3}{GM}}$ ifadesini üslü biçimde yazmak istediğinde hangi sonucu elde eder?
Çözüm
Karekök $1/2$ üssü olur; içerideki ifade aynen kalır: $(r^3/GM)^{1/2}$.
Soru 7Cevap: D
Bir biyolog, bakteri kolonisinin büyümesini modellerken hacmin kenarla küp ilişkisini kullanıyor. Koloni $V$ hacminden kenar uzunluğunu bulmak için $V^{1/3}$ formülünü uyguluyor. Buna göre $V = 64$ birim³ için kenar kaç birimdir?
Çözüm
$64^{1/3} = \sqrt[3]{64} = 4$.
Soru 8Cevap: E
Bir çevre mühendisi, bir gölün alanını hesaplarken gölün kare olduğunu varsayıyor. Alan $A = 10\,000$ m² olduğuna göre, gölün bir kenarı kaç metredir? Sonucu üslü işlemle ifade ediniz.
Çözüm
Kenar $= A^{1/2} = 10\,000^{1/2} = \sqrt{10\,000} = 100$ m.
Soru 9Cevap: C
Bir ekonomist, bir yatırımın yıllık büyüme oranını hesaplarken 3. derece kök kullanıyor: $g = \sqrt[3]{125}$ şeklinde. Buna göre büyüme oranı $g$ kaçtır?
Çözüm
$\sqrt[3]{125} = 5$ çünkü $5^3 = 125$.
Soru 10Cevap: B
Bir kimya öğretmeni, bir tozun dağılma hızını $h = \sqrt[4]{16}$ ile modelliyor. Bu hız kaçtır?
Çözüm
$\sqrt[4]{16} = 2$ çünkü $2^4 = 16$.
Soru 11Cevap: A
Bir navigasyon cihazında, bir geminin hızı $v = \sqrt{\dfrac{324}{9}}$ formülüyle hesaplanıyor. Buna göre $v$ kaç birimdir?
Çözüm
$\sqrt{324/9} = \sqrt{36} = 6$.
Soru 12Cevap: D
Bir tarım işletmesi, silindirik bir deponun taban alanını $A = \pi r^2$ ile hesaplıyor. Taban alanı $16\pi$ m² olduğuna göre, tabanın yarıçapı $r$ kaç metredir? (Radyan cinsinden sonuç üslü ifadeyle bulunabilir.)
Çözüm
$A = 16\pi$ için $\pi r^2 = 16\pi \Rightarrow r^2 = 16 \Rightarrow r = \sqrt{16} = 4$ m.
Cevap Anahtarı
1: B
2: D
3: A
4: C
5: E
6: B
7: D
8: E
9: C
10: B
11: A
12: D
Üslü gösterim Köklü gösterim Rasyonel üs Tanım kümesi Kök derecesi MAT.9.1.1
MAT.9.1.1 · Üslü Gösterimden Köklü Gösterime Geçiş · Maarif Modeli Matematik Dersi

🧠 AI Asistan

Sorun mu var? Hemen yaz!