İçeriğe geç
OptikOptik.
KPSS · Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği

Lineer Cebir: Matrisler Soru Çözümü

Lineer Cebir: Matrisler, KPSS Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği hazırlığında karşına çıkan konulardan biri. Aşağıda bu konudan seçilmiş çözümlü örnek sorular ve adım adım açıklamalar var. Tamamını çözdükten sonra Optik uygulamasında bu konudan daha fazla soruyu yapay zekâ destekli çözümlerle çalışabilirsin.

Soru 1

$B = \begin{pmatrix} 0 & 1 \\ 0 & 0 \end{pmatrix}$ matrisi veriliyor. Bu matris nilpotent olduğuna göre, $B^{10}$ aşağıdakilerden hangisine eşittir?

  1. A

    $B$

  2. Sıfır matris

    Doğru cevap
  3. C

    Birim matris

  4. D

    $-B$

  5. E

    $B^2$

Çözüm

Bir matris nilpotent ise bir $k$ pozitif tamsayısı için $B^k = 0$ (sıfır matris) olur. Bu matris için $B^2$ hesaplanırsa:

$$B^2 = \begin{pmatrix} 0 & 1 \\ 0 & 0 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} 0 & 1 \\ 0 & 0 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{pmatrix}$$

Yani $B^2 = 0$. Böylece, $k=2$ için nilpotenttir. Herhangi bir $n \geq 2$ tamsayısı için $B^n = 0$ olur. Dolayısıyla, $B^{10} = 0$ (sıfır matris)'tir.

Soru 2

$A = \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ -1 & 3 \end{bmatrix}$ ve $B = \begin{bmatrix} 4 & -1 \\ 2 & 0 \end{bmatrix}$ matrisleri veriliyor. $A + B$ matrisi aşağıdakilerden hangisidir?

  1. $\begin{bmatrix} 5 & 1 \\ 1 & 3 \end{bmatrix}$

    Doğru cevap
  2. B

    $\begin{bmatrix} 3 & 3 \\ 1 & 3 \end{bmatrix}$

  3. C

    $\begin{bmatrix} 5 & 3 \\ 1 & 3 \end{bmatrix}$

  4. D

    $\begin{bmatrix} 5 & 1 \\ -3 & 3 \end{bmatrix}$

  5. E

    $\begin{bmatrix} 4 & 1 \\ 1 & 3 \end{bmatrix}$

Çözüm

Matris toplama işlemi, aynı boyutlu matrislerde eleman eleman yapılır. $A + B$ matrisinin elemanları:

Birinci satır, birinci sütun: $1 + 4 = 5$

Birinci satır, ikinci sütun: $2 + (-1) = 1$

İkinci satır, birinci sütun: $-1 + 2 = 1$

İkinci satır, ikinci sütun: $3 + 0 = 3$

Bu durumda, $A + B = \begin{bmatrix} 5 & 1 \\ 1 & 3 \end{bmatrix}$ olur.

Soru 3

$M = \begin{bmatrix} A & B \\ 0 & C \end{bmatrix}$ ve $N = \begin{bmatrix} D & 0 \\ E & F \end{bmatrix}$ blok matrisleri verilsin, burada $A, B, C, D, E, F$ uygun boyutlarda matrisler ve $0$ uygun boyutta sıfır matristir. $M \cdot N$ çarpımı aşağıdakilerden hangisidir?

  1. $\begin{bmatrix} AD + BE & BF \\ CE & CF \end{bmatrix}$

    Doğru cevap
  2. B

    $\begin{bmatrix} AD & BE \\ 0 & CF \end{bmatrix}$

  3. C

    $\begin{bmatrix} AD & BF \\ 0 & CF \end{bmatrix}$

  4. D

    $\begin{bmatrix} AD + BE & AF \\ CE & CF \end{bmatrix}$

  5. E

    $\begin{bmatrix} AD & B \\ E & CF \end{bmatrix}$

Çözüm

Blok matris çarpımı, blokların çarpım kurallarına göre yapılır. Verilen $M$ ve $N$ matrisleri için:

$$ M \cdot N = \begin{bmatrix} A & B \\ 0 & C \end{bmatrix} \cdot \begin{bmatrix} D & 0 \\ E & F \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} AD + BE & A \cdot 0 + B \cdot F \\ 0 \cdot D + C \cdot E & 0 \cdot 0 + C \cdot F \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} AD + BE & BF \\ CE & CF \end{bmatrix} $$

Bu nedenle doğru cevap A şıkkıdır.

Lineer Cebir: Matrisler konusunu uygulamada çöz

Optik'te KPSS Ortaöğretim Matematik Öğretmenliği dersinde lineer cebir: matrisler konusundan daha fazla soru, anlık AI çözümleri ve konu tekrarı seni bekliyor.