Question

Difficulty: HardAnlık Değişim Oranı ve Türevin Limit Tanımı

Türevlenebilir bir gg fonksiyonu için g(2)=3g(2) = 3 ve f(x)=x23x+4f(x) = x^2 - 3x + 4 olmak üzere,

limx2f(x)g(x)6x2=11 \lim_{x \to 2} \frac{f(x)g(x) - 6}{x - 2} = 11

eşitliği sağlanmaktadır.

Buna göre,

limh0g(2+3h)g(25h)h \lim_{h \to 0} \frac{g(2 + 3h) - g(2 - 5h)}{h}

limitinin değeri kaçtır?

Answer: 32

Answer

Verilen limit ifadesinin türev tanımıyla ilişkisi kurularak çarpımın türevi yardımıyla g(2)=4g'(2) = 4 bulunur. İstenen limit düzenlendiğinde 8g(2)8g'(2) değerine eşit olduğundan sonuç 32'dir.
Limit tanımı gereği, limx2f(x)g(x)f(2)g(2)x2\lim_{x \to 2} \frac{f(x)g(x) - f(2)g(2)}{x - 2} ifadesi (fg)(2)(f \cdot g)'(2) türev değerini verir. Buradan elde edilen denklem çözülerek g(2)=4g'(2) = 4 bulunur. İstenen limit ifadesi h0h \to 0 için 8g(2)8g'(2) olarak sadeleşir. 848 \cdot 4 işlemiyle doğru cevap 3232 bulunur.

Step-by-Step Solution

1
f(2)f(2) değerini hesaplama ve limitin türev tanımıyla ilişkisini kurma
f(2)=223(2)+4=2f(2) = 2^2 - 3(2) + 4 = 2 olup f(2)g(2)=23=6f(2)g(2) = 2 \cdot 3 = 6 elde edilir. Bu durumda verilen limit, h(x)=f(x)g(x)h(x) = f(x)g(x) çarpım fonksiyonunun x=2x = 2 noktasındaki türev tanımıdır:

h(2)=limx2f(x)g(x)f(2)g(2)x2=11 h'(2) = \lim_{x \to 2} \frac{f(x)g(x) - f(2)g(2)}{x - 2} = 11
Verilen limitin 0/00/0 belirsizliği içerdiğini görmek ve limit tanımını çarpım fonksiyonunun türevi cinsinden yazmak için.
2
Çarpımın türevi kuralını uygulayarak g(2)g'(2) değerini elde etme
h(x)=f(x)g(x)+f(x)g(x)h'(x) = f'(x)g(x) + f(x)g'(x) olduğundan h(2)=f(2)g(2)+f(2)g(2)=11h'(2) = f'(2)g(2) + f(2)g'(2) = 11 olur.

f(x)=2x3    f(2)=1f'(x) = 2x - 3 \implies f'(2) = 1 değerini yerine yazarsak:

13+2g(2)=11    2g(2)=8    g(2)=4 1 \cdot 3 + 2 \cdot g'(2) = 11 \implies 2g'(2) = 8 \implies g'(2) = 4 bulunur.
g(2)g'(2) değerine ulaşmak için ��arpımın türevi formülünden yararlanmak gerekir.
3
İstenen limit ifadesini düzenleme
limh0g(2+3h)g(25h)h=limh0g(2+3h)g(2)(g(25h)g(2))h \lim_{h \to 0} \frac{g(2 + 3h) - g(2 - 5h)}{h} = \lim_{h \to 0} \frac{g(2 + 3h) - g(2) - (g(2 - 5h) - g(2))}{h}

=3limh0g(2+3h)g(2)3h(5)limh0g(25h)g(2)5h = 3 \cdot \lim_{h \to 0} \frac{g(2 + 3h) - g(2)}{3h} - (-5) \cdot \lim_{h \to 0} \frac{g(2 - 5h) - g(2)}{-5h}

=3g(2)+5g(2)=8g(2) = 3g'(2) + 5g'(2) = 8g'(2)
Limit ifadesini türevin limit tanımına benzeterek sadeleştirmek için.
4
Nihai sonucu hesaplama
8g(2)=84=328g'(2) = 8 \cdot 4 = 32 elde edilir.
Elde edilen g(2)g'(2) değerini yerine yazarak nihai sonuca ulaşmak için.

Key Concept

Türevin limit tanımı ve çarpım fonksiyonunun türevi
Estimated Time:2m 0s
Rate this question