Question

Difficulty: MediumAnlık Değişim Oranı ve Türevin Limit Tanımı
Tanımlı olduğu kümede f(x)=3x+1f(x) = \sqrt{3x+1} fonksiyonu veriliyor.
Buna göre,
lim⁡h→0f(5+4h)−f(5−4h)h \lim_{h \to 0} \frac{f(5+4h) - f(5-4h)}{h}
limitinin değeri kaçtır?

Answer: 3

Answer

Limitin değeri 3 olarak bulunur.
Verilen limit ifadesi türevin limit tanımına göre düzenlendiğinde 8f′(5)8f'(5) değerine karşılık gelir. f(x)=3x+1f(x) = \sqrt{3x+1} fonksiyonunun türevi alınıp x=5x = 5 yazıldığında elde edilen f′(5)=38f'(5) = \frac{3}{8} değeri limit ifadesinde yerine yazılırsa limitin değeri 3 bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Limit ifadesini türev tanımına benzetmek.
lim⁡h→0f(5+4h)−f(5−4h)h=8f′(5)\lim_{h \to 0} \frac{f(5+4h) - f(5-4h)}{h} = 8f'(5)
Türevin limit tanımı gereği lim⁡h→0f(x+ah)−f(x−bh)h=(a+b)f′(x)\lim_{h \to 0} \frac{f(x+ah) - f(x-bh)}{h} = (a+b)f'(x) eşitliği geçerlidir. Burada a=4a=4 ve b=4b=4 olduğundan limit 8f′(5)8f'(5) değerine eşittir.
2
Fonksiyonun türevini hesaplamak.
f′(x)=323x+1f'(x) = \frac{3}{2\sqrt{3x+1}}
g(x)=u(x)g(x) = \sqrt{u(x)} ise g′(x)=u′(x)2u(x)g'(x) = \frac{u'(x)}{2\sqrt{u(x)}} kuralı uygulanır.
3
x=5x = 5 noktasındaki türev değerini bulmak.
f′(5)=38f'(5) = \frac{3}{8}
Türev fonksiyonunda xx yerine 55 yazıldığında f′(5)=323⋅5+1=3216=38f'(5) = \frac{3}{2\sqrt{3\cdot 5+1}} = \frac{3}{2\sqrt{16}} = \frac{3}{8} elde edilir.
4
Limit değerini hesaplamak.
8⋅38=38 \cdot \frac{3}{8} = 3
İlk adımda elde edilen 8f′(5)8f'(5) ifadesinde f′(5)f'(5) değeri yerine konur.

Key Concept

Türevin limit tanımı kullanılarak bir noktalı değişim oranının türev değeriyle ilişkilendirilmesi
Rate this question