İçeriğe geç
Educora
Orta8. sınıf25 dk17 / 59

Sayı sistemleri: tabanı bilinmeyen problemler

Tabanı bilinmeyen eşitlikleri çözümlemeyle denkleme çevirmeyi, tabanı son rakamdan ve basamak sayısından bulmayı, ardışık ve harfle verilen rakamlarla problemleri, ikilik yazılışta 0 ve 1’leri hızla saymayı DİM soruları tarzında öğren.

Kendini test et
Bu derste öğreneceklerin
  • Tabanı bilinmeyen bir eşitliği çözümlemeyle denkleme çevirmek ve kökleri rakam koşuluna göre seçmek
  • Tabanı son rakamlardan (kalanlardan) ve basamak sayısından bulmak
  • Ardışık rakamlar, harfle verilen rakam kümeleri ve en büyük k basamaklı sayı hakkındaki problemleri çözmek
  • 2’nin kuvvetlerinin farkları ve kareler için ikilik yazılıştaki 0 ve 1 sayısını bulmak

Murad tahtada 13 + 15 = 31 yazıldığını görünce gülüyor: “Yanlış!” Leyla ise diyor ki: “Acele etme, tabanı bilmiyorsun.” Gerçekten de sayılar x tabanında yazılmışsa eşitlik (x + 3) + (x + 5) = 3x + 1 olur, buradan x = 7. Sağlama: 13₇ = 10, 15₇ = 12, 31₇ = 22 ve 10 + 12 = 22 ✓. 2025–2026 yıllarının dört DİM giriş sınavında sayı sistemleriyle ilgili 8 sorunun 4’ü tam olarak böyle “tabanı bilinmeyen” problemlerdi; hem 5 seçenekli çoktan seçmeli hem de cevabı kendin yazdığın kodlanan sorular. Hepsi tek bir fikre dayanır: sayının çözümlenmesine (“Sayı sistemleri: konumsal sistemler ve ikilik sistem” dersi).

Çözümlemeden denkleme

aₖ…a₁a₀ₓ = aₖ·xᵏ + … + a₁·x + a₀, x > en büyük rakam
burada:
  • xbilinmeyen taban — bir doğal sayı, x ≥ 2
  • aᵢsayının rakamları

Rakam koşulu: taban, eşitlikteki bütün rakamlardan büyük olmalıdır. Denklemin bu koşulu sağlamayan kökleri atılır.

  1. 1
    Koşul

    Eşitlikteki en büyük rakamı bul: x ondan büyük olmalıdır.

  2. 2
    Çözümleme

    Her sayıyı x’in kuvvetleriyle yaz: sağdan sola 1, x, x², x³, …

  3. 3
    Denklem

    Benzer terimleri topla ve denklemi çöz: doğrusal denklemi doğrudan, ikinci ya da üçüncü dereceden denklemi çarpanlara ayırarak.

  4. 4
    Seçim

    Negatif, sıfır, kesirli kökleri ve en büyük rakamdan büyük olmayan kökleri at.

  5. 5
    Sağlama ve sorunun cevabı

    Bulduğun x ile sayıları onluğa çevirip eşitliği kontrol et. Sonra tam olarak sorulanı bul: x’in kendisini, en büyük üç basamaklı sayıyı, onun onluk değerini vb.

İki özdeşlik (DİM tarzı çoktan seçmeli soru)

35ₓ + 26ₓ = 63ₓ ve 53ₙ − 25ₙ = 27ₙ eşitlikleri doğruysa x + n toplamını onluk sistemde bulun.
A) 15 B) 16 C) 17 D) 18 E) 19

Çözümü göster
Birinci eşitlik: en büyük rakam 6 → x ≥ 7.
3x + 5 + 2x + 6 = 6x + 3 → 5x + 11 = 6x + 3 → x = 8.
İkinci: en büyük rakam 7 → n ≥ 8.
5n + 3 − (2n + 5) = 2n + 7 → 3n − 2 = 2n + 7 → n = 9.
Sağlama: 35₈ + 26₈ = 29 + 22 = 51 = 63₈ ✓; 53₉ − 25₉ = 48 − 23 = 25 = 27₉ ✓
x + n = 8 + 9 = 17. Doğru cevap: C) 17.
Üçüncü dereceden denklem (kodlanan soru)

352ₓ + 544ₓ = 1006ₓ eşitliği doğruysa x tabanındaki en büyük üç basamaklı sayının onluk değerini bulun. Cevabı yazın.

Çözümü göster
En büyük rakam 6 → x ≥ 7.
Çözümleme: 3x² + 5x + 2 + 5x² + 4x + 4 = x³ + 6.
8x² + 9x + 6 = x³ + 6 → x³ − 8x² − 9x = 0 → x(x² − 8x − 9) = 0 → x(x − 9)(x + 1) = 0.
Kökler 0, 9, −1; koşulu yalnızca x = 9 sağlar.
Sağlama: 352₉ = 290, 544₉ = 445, 290 + 445 = 735 = 729 + 6 = 1006₉ ✓
En büyük üç basamaklı sayı 888₉ = 9³ − 1 = 728.

Tabanı son rakamdan ve basamak sayısından bulmak

Bir sayıyı b tabanına çevirirken ilk kalan onun son rakamıdır. Demek ki N’nin b tabanındaki yazılışı r ile bitiyorsa N − r sayısı b’ye tam bölünür; ayrıca b > r’dir, çünkü r bir rakamdır. Böyle iki koşul verilirse taban, iki farkın ortak bölenidir; ortak bölenlerden rakam koşulunu sağlayan seçilir.

N = b·q + r, 0 ≤ r < b ⟹ b | (N − r), b > r
burada:
  • rN’nin b tabanındaki son rakamı (kalan)
  • b | MM sayısı b’ye kalansız bölünür

Son rakam = N’nin tabana bölümünden kalan.

DİM tarzı çoktan seçmeli soru

Hangi tabanda 43₁₀ sayısının son rakamı 7, 57₁₀ sayısının son rakamı ise 9 olur? (Tabanı bulun.)
A) 6 B) 8 C) 9 D) 12 E) 16

Çözümü göster
43 − 7 = 36 ve 57 − 9 = 48 tabana kalansız bölünmelidir: taban 36 ile 48’in ortak bölenidir — 2, 3, 4, 6, 12.
Son rakam 9 olduğu için taban 9’dan büyüktür → 12.
Sağlama: 43 = 3·12 + 7 → 37₁₂; 57 = 4·12 + 9 → 49₁₂ ✓
Doğru cevap: D) 12.
Kodlanan soru

29₁₀ sayısının yazılışı kaç tabanda 5 rakamıyla biter?

Çözümü göster
Taban 29 − 5 = 24’ün böleni ve 5’ten büyük olmalıdır: 6, 8, 12, 24.
Sağlama: 29 = 4·6 + 5 = 45₆, 29 = 3·8 + 5 = 35₈, 29 = 2·12 + 5 = 25₁₂, 29 = 1·24 + 5 = 15₂₄.
Cevap: 4.

Basamak sayısı da taban hakkında bilgi verir. N sayısı b tabanında tam k basamakla yazılıyorsa en küçük k basamaklı sayıdan (bᵏ⁻¹) küçük değildir ve en küçük (k + 1) basamaklı sayıdan (bᵏ) küçüktür.

bᵏ⁻¹ ≤ N < bᵏ
burada:
  • kN’nin b tabanındaki basamak sayısı

Bu çift eşitsizliği sağlayan bütün b ≥ 2 doğal tabanları seçilir.

Basamak sayısından taban

50₁₀ sayısı hangi tabanlarda üç basamaklı yazılır?

Çözümü göster
b² ≤ 50 < b³ olmalıdır.
b² ≤ 50 → b ≤ 7 (7² = 49, 8² = 64).
50 < b³ → b ≥ 4 (3³ = 27, 4³ = 64).
Cevap: b = 4, 5, 6, 7 — dört taban. Örneğin 50 = 302₄ = 101₇.

Ardışık rakamlar, özel rakam kümeleri ve en büyük sayı

n tabanında rakamlar 0, 1, …, n − 1’dir. Bu yüzden soruda “m ve n ardışık sayılardır” deniyorsa m = n − 1’dir, yani m bu sistemin en büyük rakamıdır. Rakamlar harflerle de verilebilir: {0, 1, 2, p, q, r, s} kümesinde 7 rakam vardır, yani taban 7’dir; harfler sırayla p = 3, q = 4, r = 5, s = 6 değerlerini alır. Her iki durumda da en büyük k basamaklı sayının bütün rakamları en büyük rakamdır.

mm…mₙ (k basamak) = nᵏ − 1, m = n − 1
burada:
  • ntaban
  • msistemin en büyük rakamı

Örneğin mmₙ = (n − 1)·n + (n − 1) = n² − 1: 77₈ = 63, 66₇ = 48.

Ardışık rakamlar (DİM tarzı çoktan seçmeli soru)

n tabanında m ve n ardışık doğal sayılardır (m < n). m0mₙ − mmₙ = 150₁₀ ise n’yi bulun.
A) 5 B) 6 C) 7 D) 8 E) 9

Çözümü göster
m = n − 1.
m0mₙ = m·n² + 0·n + m, mmₙ = m·n + m.
Fark: m·n² − m·n = m·n·(n − 1) = n(n − 1)² = 150.
n = 6: 6·5² = 150 ✓ (n = 5: 5·16 = 80; n = 7: 7·36 = 252).
Sağlama: 505₆ = 185, 55₆ = 35, 185 − 35 = 150 ✓
Doğru cevap: B) 6.
Harflerle verilen rakamlar

Rakamları {0, 1, 2, p, q, r, s} olan konumsal bir sistemde:
1) en büyük üç basamaklı sayıyı yazın;
2) onun onluk değerini bulun;
3) rq sayısını onluk sisteme çevirin.

Çözümü göster
Rakam sayısı 7 → taban 7; p = 3, q = 4, r = 5, s = 6.
1) En büyük rakam s → sss.
2) sss = 6·49 + 6·7 + 6 = 7³ − 1 = 342.
3) rq = 5·7 + 4 = 39.

Bu tür problemleri bir program da çözebilir: int(s, x) fonksiyonu s metnini x tabanında bir sayı olarak okur (2 ≤ x ≤ 36); geriye tabanları bir döngüyle denemek kalır. Aşağıdaki program önce 29’un 5 ile bittiği tabanları, sonra 352ₓ + 544ₓ = 1006ₓ eşitliğinin tabanını ve bu tabandaki en büyük üç basamaklı sayının onluk değerini bulur:

Python
print([b for b in range(6, 30) if 29 % b == 5])
for x in range(7, 37):
    if int('352', x) + int('544', x) == int('1006', x):
        print(x, x**3 - 1)
▸ Beklenen çıktı
[6, 8, 12, 24]
9 728
Alıştırma

154ₓ + 243ₓ = 430ₓ eşitliği hangi x tabanında doğrudur? Programı tamamla: 6’dan 16’ya kadar bütün tabanları denesin ve uygun tabanı yazdırsın. (En büyük rakam 5 olduğu için x ≥ 6.)

Alıştırma · Python
for x in range(6, 17):
    # int('154', x) reads '154' as a base-x number
    pass
▸ Beklenen çıktı
7

İkilik yazılışta 0 ve 1’ler: zor durumlar

“Sayı sistemleri: konumsal sistemler ve ikilik sistem” dersinde bir sayıyı 2’nin farklı kuvvetlerinin toplamına ayırmayı öğrendik: her kuvvet bir tane 1 verir, en büyük kuvvet uzunluğu belirler. DİM sorularında sayı çoğu zaman fark, kare ya da başka bir tabanda verilir. Onu uzun hesap yapmadan açmak için iki kural gerekir.

2ⁿ − 2ᵐ = 11…1 00…0₂ (n − m tane 1, m tane 0), n > m
burada:
  • n, müsler

Örneğin 2⁸ − 2³ = 256 − 8 = 248 = 11111000₂: beş tane 1, üç tane 0.

(2ᵃ + 2ᶜ)² = 2²ᵃ + 2ᵃ⁺ᶜ⁺¹ + 2²ᶜ, a − c ≥ 2
burada:
  • a, cüsler, a > c

a − c ≥ 2 olduğunda üç kuvvet farklıdır; bu yüzden karenin ikilik yazılışında tam üç tane 1 vardır, basamak sayısı 2a + 1’dir.

Kare (DİM tarzı çoktan seçmeli soru)

40₁₀² sayısının ikilik yazılışında 0’ların sayısı 1’lerin sayısından ne kadar fazladır?
A) 3 B) 5 C) 6 D) 8 E) 11

Çözümü göster
40 = 32 + 8 = 2⁵ + 2³ (a − c = 2).
40² = 2¹⁰ + 2⁹ + 2⁶ = 1024 + 512 + 64 = 1600 = 11001000000₂.
En büyük kuvvet 2¹⁰ → 11 basamak; 1’ler: 3; 0’lar: 11 − 3 = 8.
8 − 3 = 5. Doğru cevap: B) 5.
Farklar ve başka tabanlar

1) 2¹² − 2⁵ sayısının ikilik yazılışında kaç tane 1 vardır?
2) 4⁶ + 2⁶ − 1 sayısının ikilik yazılışında kaç tane 0 vardır?
3) 7777₈ ve F0F₁₆ sayılarının ikilik yazılışında kaç tane 1 vardır?

Çözümü göster
1) 2¹² − 2⁵ = 11…1 00000₂: 12 − 5 = 7 tane 1 (4064 = 111111100000₂).
2) 4⁶ = (2²)⁶ = 2¹²; 2⁶ − 1 = 111111₂. Toplam: 1000000111111₂ — 13 basamak, 7 tane 1, 6 tane 0.
3) Her 7₈ = 111₂: 7777₈ → 12 tane 1. F0F₁₆ = 1111 0000 1111₂ → 8 tane 1 (ve 4 tane 0).

Bu ders sayı sistemleri bölümünü tamamlıyor. Kısa bir hatırlatma: taban biliniyorsa “Farklı sayı sistemlerinde aritmetik işlemler” dersindeki yöntemlerle hesapla; bilinmiyorsa çözümlemeyle denklem kur ve rakam koşulunu kontrol et.

Önemli noktalar

  • Tabanı bilinmeyen eşitliği çözümlemeyle denkleme çevir; taban en büyük rakamdan büyük olmalıdır, diğer kökler atılır.
  • 121ₓ = (x + 1)², 100ₓ = x²; x tabanındaki en büyük k basamaklı sayı xᵏ − 1’dir.
  • N’nin b tabanındaki yazılışı r ile bitiyorsa b | (N − r) ve b > r; böyle iki koşulda taban ortak bölenlerden seçilir.
  • N tam k basamaklıysa bᵏ⁻¹ ≤ N < bᵏ; n tabanında en büyük rakam n − 1’dir, rakam kümesinin eleman sayısı tabandır.
  • 2ⁿ − 2ᵐ = (n − m) tane 1 ve m tane 0; (2ᵃ + 2ᶜ)² = 2²ᵃ + 2ᵃ⁺ᶜ⁺¹ + 2²ᶜ (a − c ≥ 2) — üç tane 1.

Kendini test et

12 soru. Her doğru cevap XP kazandırır.

1 / 12
Bir eşitlikte 352ₓ yazılışı varsa x en az kaç olabilir?