Videonun metni
MATH 101 MT1. Son 5 sınavın 5'inde de bir ilişkili hızlar sorusu var. Hem de tam soru. Sahne her yıl başka: iki fener, dik üçgen, ip ve makara, parabolün teğeti, bir de bilinmeyen bir f. Toplamda 500 puanın 120'si buradan. Alt şık yok, tek parça, 20–25 puan. İkisi ters soruydu: hızlar veriliyor, uzunluk soruluyor. Onu da bu videoda çözeceğiz. Sahne değişiyor ama tarif hiç değişmiyor.
Videonun sonunda bu gemi sorusunu tam puanla çözeceksin. Önce soruyu nasıl tanırsın? Beş işaret var. İlk ikisi birlikteyse, bu ilişkili hızlar. Bir: fiiller. Is increasing at, how fast, at a certain moment. İki: birden çok büyüklük aynı anda değişiyor, ve hepsi tek bir anda soruluyor. Üç: altta köşeli parantezli bir not. Zamana bağlılık hakkında hiçbir şey varsayma. Dört: ters soru. Bütün verilenler hız, istenen ise o anki bir uzunluk.
Beş: sahne. Dik üçgen, iki gözlem noktası, ip ve makara, gölge, eğri üzerinde hareket eden nokta. Tarif beş adım, her yıl aynı. Kalemi alalım. Isınma: 13 metrelik bir merdiven duvardan kayıyor. Birinci adım: şekli çiz, değişen her şeye harf ver. Ayağın duvara uzaklığı x, tepenin yüksekliği y.
Verilen hızı türev olarak yaz: x' = 1/2 m/s. O anın sayısı, x = 5, şekle değil listeye. İkinci adım: her an geçerli bağıntı. Pisagor: x² + y² = 13². Üçüncü adım: iki tarafı t'ye göre türevle. 2x x' + 2y y' = 0. Dördüncü adım: şimdi o anın sayıları. Önce eksik uzunluk: y = √(169 − 25) = 12. Türevli denkleme koy: 5 · ½ + 12 y' = 0. Beşinci adım: çöz ve cümleye çevir. y' = −5/24 m/s. Negatif, yani tepe aşağı kayıyor.
Şimdi gerçek sınav formatı. Yirmi beş puan, iki gemi, aralarında altmış derece. Gerçek sınavda bu tek parça gelir. Biz dörde böldük ki hangi satır kaç puan, göresin. Okuyalım. Limandan iki düz rota çıkıyor, aralarındaki açı altmış derece ve sabit. a ve b, gemilerin limana uzaklığı. D de gemiler arası uzaklık. Üçü de değişiyor. O an a = 3, ve saatte 20 km artıyor. Yani a' = +20. b = 5, ve saatte 10 km azalıyor. Azalıyorsa eksi: b' = −10.
Ve o imza not: zamana bağlılık hakkında hiçbir şey varsayma. Elinde sadece o anın değerleri var. Sorulan: D'nin bağıntısı ve değeri, D'nin değişim hızı, üçgenin alanının hızı, bir de ters soru: a kaç? (a) şıkkı, 6 puan. Açı 60°, karşı kenar D: kosinüs teoremi. cos 60° = ½, yani −ab. O an: 9 + 25 − 15 = 19. D = √19 km.
(b) şıkkı, 8 puan. Kökü değil, karesini türevle. Kareler 2D D' verir, ab çarpımı çarpım kuralına girer. Sayıları koy. 2·3·20 = 120. 2·5·(−10) = −100. Parantez: 20·5 + 3·(−10) = 70. Toplam −50. Bu satır 3 puan. D' = −25/√19 ≈ −5.7 km/h. Negatif: gemiler birbirine yaklaşıyor. Cevabı cümleyle yaz, decreasing. Son puan bu.
(c) şıkkı, 5 puan. Alan: ½ ab sin 60°, yani (√3/4) ab. Türev, çarpım kuralı. Parantez tanıdık: a'b + ab', az önce 70 bulduk. 35√3/2 km²/h. Pozitif, alan büyüyor. (d) şıkkı, 6 puan, ters soru. D değişmiyor, yani D' = 0. b = 4, hızlar aynı. Türevli denkleme koy: 40a − 80 − (80 − 10a). Toplam 50a − 160. a = 16/5 = 3.2 km.
Sağlama: a = 3.2 > 0, uzunluk olabilir. D² = 13.44 > 0. 25'te 25. Kısayol: kökü değil, karesini türevle. D'yi kökle yazıp türev alırsan, ifade böyle çirkinleşir. Karesini türevle: kök yok, kosinüs bağıntısı olduğu gibi türevlenir. Kök sadece en sonda, D'nin değeri olarak girer. Dik üçgende ya da iki noktaya uzaklıkta çarpım terimi yok: DD' = uu' + vv'.
İki fener sorusu da bu. Puanlamada güvenli mi? Evet, tam puan. Resmî çözüm de böyle yapıyor. Tek şart: türevden önce "D² = …" satırını yaz, okuyucu bağıntıyı görsün. Puanı nerede kaybediyorsun? İki hata, bir taktik. Bir: sayıları türevden önce koymak. O an b = 5 diye bağıntıya 5 yazarsan, b' kaybolur. Cevap çöker. Sayılar dördüncü adımda girer. Önce bağıntı, sonra türev, en son o anın sayıları.
İki: işaret. "Decreasing at 10" demek b' = −10. Sonuç negatifse cümleyle yaz: decreasing at, ve birimi ekle. Eksiyi kutuda yalnız bırakma. Taktik: bu soruya 22–25 dakika. İlk 5 dakikada şekil, harfler ve verilen türevler kâğıtta olsun. Takıldıysan son satıra yaz: "D'yü (3)'ten çözeriz". Kurulum puanını böyle kurtarırsın. Yarım dakikada özet. "How fast", "at a certain moment": ilişkili hızlar, tam soru, 25 puan.
Harf ver, her an geçerli bağıntıyı yaz, te'ye göre türevle. Sayılar en son girer, azalan hız eksi. Ters soruda türevli denklem genelde doğrusal çıkar. Kalıbın tamamı ve benzer sorular vize.ozai.info'da. Sınavda görüşürüz.