Eşitsizlik Nedir?
İki ifadeden birinin diğerinden büyük ya da küçük olduğunu anlatan matematik cümlelerine eşitsizlik denir: $x > 3$, $2x + 1 \le 7$. Bilinmeyenin üssü 1 ise buna birinci dereceden bir bilinmeyenli eşitsizlik denir.
Denklem ile arasındaki temel fark çözümdedir. $x + 2 = 5$ denkleminin tek çözümü vardır: 3. Oysa $x + 2 > 5$ eşitsizliğini 3'ten büyük bütün sayılar sağlar; 3,1 de 4 de 1000 de çözümdür. Eşitsizliğin çözümü genellikle bir aralıktır.
Semboller ve Okunuşları
| Sembol | Okunuşu | Uç değer dahil mi? | Sayı doğrusunda |
|---|---|---|---|
| $<$ | küçüktür | Hayır | İçi boş yuvarlak |
| $>$ | büyüktür | Hayır | İçi boş yuvarlak |
| $\le$ | küçük eşittir | Evet | İçi dolu yuvarlak |
| $\ge$ | büyük eşittir | Evet | İçi dolu yuvarlak |
Sembolün açık ağzı her zaman büyük olan tarafa bakar. $5 > x$ ile $x < 5$ aynı anlama gelir; iki taraf yer değiştirince sembol de döner.
Çözümün Kuralları
Eşitsizlik, denklem çözer gibi çözülür; tek bir farkla:
- İki tarafa aynı sayı eklemek ya da iki taraftan aynı sayıyı çıkarmak yönü değiştirmez.
- İki tarafı pozitif bir sayıyla çarpmak ya da bölmek yönü değiştirmez.
- İki tarafı negatif bir sayıyla çarpmak ya da bölmek yönü ters çevirir.
Son kuralın nedeni basittir: $3 > 2$ doğrudur. İki tarafı $-1$ ile çarparsak $-3$ ve $-2$ elde ederiz; sayı doğrusunda $-3$, $-2$'nin solundadır. Yani doğru ifade $-3 < -2$ olur, yön dönmek zorundadır.
Çözümlü Örnek 1: Yön Değişmeden
$5x - 7 \ge 2x + 8$ eşitsizliğini çözelim.
- İki taraftan $2x$ çıkar: $3x - 7 \ge 8$
- İki tarafa 7 ekle: $3x \ge 15$
- İki tarafı pozitif 3'e böl: $x \ge 5$
Kontrol: $x = 5$ için $18 \ge 18$ doğru; $x = 4$ için $13 \ge 16$ yanlış. Sınır değer olan 5 çözüme dahil, 5'in altı değil.
Çözümlü Örnek 2: Yön Değiştiren Durum
$4 - 3x > 13$ eşitsizliğini çözelim.
- İki taraftan 4 çıkar: $-3x > 9$
- İki tarafı $-3$'e böl ve yönü çevir: $x < -3$
Kontrol: $x = -4$ için $4 + 12 = 16 > 13$ doğru. $x = -3$ için $13 > 13$ yanlış; demek ki $-3$ çözüme dahil değildir.
Pratik yol: negatife bölmekten kaçınmak istersen bilinmeyenli terimi katsayısı pozitif kalacak tarafa topla. $4 - 3x > 13$ yerine $4 - 13 > 3x$, yani $-9 > 3x$ yazarsan $-3 > x$ bulursun; bu da $x < -3$ ile aynıdır.
Çözümlü Örnek 3: Parantez ve Tam Sayı Sorusu
$2(x + 3) - 5 \le 4x + 7$ eşitsizliğini sağlayan en küçük tam sayı kaçtır?
- Parantezi aç: $2x + 6 - 5 \le 4x + 7$, yani $2x + 1 \le 4x + 7$
- $2x$'i sağa, 7'yi sola topla: $1 - 7 \le 2x$, yani $-6 \le 2x$
- İki tarafı 2'ye böl: $-3 \le x$
Uç değer dahil olduğu için en küçük tam sayı $-3$'tür. Kontrol: $x = -3$ için sol taraf $-5$, sağ taraf $-5$; $-5 \le -5$ doğru.
Sayı Doğrusunda Gösterim
Çözümü sayı doğrusunda göstermek için önce sınır değerin üzerine yuvarlak konur, sonra çözümün bulunduğu yöne kalın çizgi ya da ok çizilir.
| Eşitsizlik | Yuvarlak | Yön |
|---|---|---|
| $x > 2$ | 2'de içi boş | Sağa doğru ok |
| $x \le -1$ | $-1$'de içi dolu | Sola doğru ok |
| $-2 < x \le 4$ | $-2$'de boş, 4'te dolu | İki yuvarlak arası kalın çizgi |
Tersini de yapabilmelisin: sayı doğrusunda 1'de dolu yuvarlak ve sağa giden ok görüyorsan eşitsizlik $x \ge 1$'dir.
Günlük Hayattan Eşitsizlik Kurma
Sözel ifadelerin karşılıkları: "en az" $\ge$, "en fazla" ve "geçmemeli" $\le$, "-den fazla" $>$, "-den az" $<$.
Örnek: Bir yük asansörü en fazla 480 kg taşıyabiliyor. 75 kg'lık görevli asansördeyken 25 kg'lık kolilerden en fazla kaç tane yüklenebilir? Koli sayısı $k$ olsun: $75 + 25k \le 480$, buradan $25k \le 405$ ve $k \le 16{,}2$ bulunur. Koli sayısı tam sayı olacağından cevap 16'dır. Kontrol: 16 koliyle 475 kg, 17 koliyle 500 kg olur.
Sık Yapılan Hatalar
- Negatifle bölerken yönü çevirmemek. Bu konudaki hataların büyük kısmı budur. Negatif bir sayı eklemek ise yönü değiştirmez.
- Dolu ve boş yuvarlağı karıştırmak. Eşittir çizgisi ($\le$, $\ge$) varsa yuvarlak doludur.
- Uç değeri kontrol etmemek. $x > -3$ ise en küçük tam sayı $-3$ değil, $-2$'dir.
- "En az" ile "en fazla"yı karıştırmak. "En az 60 puan" $p \ge 60$ demektir.
LGS'de Bu Konu Nasıl Sorulur?
LGS'de eşitsizlikler çoğu zaman tek başına değil, bir bağlam içinde gelir. Sık görülen kalıplar:
- Sayı doğrusunda gösterilen aralığa uygun eşitsizliği seçme.
- Bütçe, kapasite, süre sınırı gibi durumlardan eşitsizlik kurma.
- Çözüm kümesindeki tam sayıları sayma ya da en büyük/en küçük tam sayıyı bulma.
Kendi örneğimiz: $-3 \le x < 4$ aralığında kaç tam sayı vardır? $-3$ dahil, 4 dahil değil: $-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3$; yani 7 tam sayı.
İpucu: tam sayı sorularında sınırı yazıp "dahil mi?" diye tek tek sor. Seçenekler çoğu zaman tam bu farkla birbirinden ayrılır.
Özet
- Eşitsizlik denklem gibi çözülür, çözüm bir aralıktır.
- Negatif sayıyla çarpma ya da bölmede yön döner; toplama ve çıkarmada dönmez.
- $<$ ve $>$ için boş, $\le$ ve $\ge$ için dolu yuvarlak kullanılır.
- "En az" $\ge$, "en fazla" $\le$ demektir.
- Tam sayı sorularında uç değerin dahil olup olmadığını mutlaka kontrol et.
Sık sorulanlar
Eşitsizlikte yön ne zaman değişir?
Yalnızca iki taraf negatif bir sayıyla çarpıldığında ya da bölündüğünde. Negatif bir sayı eklemek veya çıkarmak yönü değiştirmez.
Boş ve dolu yuvarlak ne anlama gelir?
Boş yuvarlak uç değerin çözüme dahil olmadığını (küçüktür, büyüktür), dolu yuvarlak dahil olduğunu (küçük eşittir, büyük eşittir) gösterir.
"En az" ve "en fazla" hangi sembolle yazılır?
"En az" büyük eşittir, "en fazla" küçük eşittir sembolüyle yazılır. Örneğin "en az 18 yaşında" ifadesi y ≥ 18 demektir.
Eşitsizlikle denklemin farkı nedir?
Birinci dereceden bir denklemin tek çözümü vardır; eşitsizliğin çözümü ise genellikle sonsuz sayıda değer içeren bir aralıktır.
5 > x ile x < 5 aynı şey midir?
Evet. İki taraf yer değiştirdiğinde sembol de döner; ikisi de x'in 5'ten küçük olduğunu söyler.