Question

Difficulty: MediumBileşke Fonksiyonun Türevi ve Zincir Kuralı
Türevlenebilir ve sıfırdan farklı değerler alan bir ff fonksiyonu için
g(x)=f(x+1f(x))g(x) = f\left(\frac{x+1}{f(x)}\right)
biçiminde tanımlanıyor.
f(1)=2f(1) = 2
f(1)=4f'(1) = 4
olduğuna göre, g(1)g'(1) değeri kaçtır?

Answer: -6

Answer

Doğru cevap -6'dır.
Bileşke fonksiyonun türev kuralı ve bölümün türevi kuralları doğru bir şekilde uygulanıp x=1x=1 değeri yerine yazıldığında, içteki fonksiyonun değeri 11 ve bu noktadaki türevi 32-\frac{3}{2} olarak bulunur. Dıştaki fonksiyonun türevi olan f(1)=4f'(1)=4 ile içteki kısmın türevi olan 32-\frac{3}{2} çarpıldığında doğru cevap 6-6 elde edilir.

Step-by-Step Solution

1
Bileşke fonksiyonun türevi kuralını uygulayarak genel türev denklemini oluşturun.
g(x)=f(x+1f(x))(x+1f(x))g'(x) = f'\left(\frac{x+1}{f(x)}\right) \cdot \left(\frac{x+1}{f(x)}\right)'
Bileşke fonksiyon türevlenirken dıştaki fonksiyonun türevi alınıp içi aynen bırakılır ve bu ifade içteki fonksiyonun türevi ile çarpılır.
2
Bölümün türevi kuralını kullanarak içteki x+1f(x)\frac{x+1}{f(x)} ifadesinin türevini bulun.
h(x)=1f(x)(x+1)f(x)[f(x)]2h'(x) = \frac{1 \cdot f(x) - (x+1) \cdot f'(x)}{[f(x)]^2}
Bölüm durumundaki bir ifadenin türevi; payın türevi çarpı payda eksi pay çarpı paydanın türevi, bölü paydanın karesi kuralıyla hesaplanır.
3
x = 1 için içteki fonksiyonun değerini ve türevini hesaplayın.
İçteki fonksiyonun değeri: h(1)=1+1f(1)=22=1h(1) = \frac{1+1}{f(1)} = \frac{2}{2} = 1. İçteki fonksiyonun türevi: h(1)=f(1)2f(1)[f(1)]2=22422=32h'(1) = \frac{f(1) - 2 \cdot f'(1)}{[f(1)]^2} = \frac{2 - 2 \cdot 4}{2^2} = -\frac{3}{2}.
Türev ifadesinde x=1x = 1 yazılarak her bir bileşenin değeri hesaplanır.
4
Tüm değerleri birleştirerek g(1)g'(1) sonucuna ulaşın.
g(1)=f(1)h(1)=4(32)=6g'(1) = f'(1) \cdot h'(1) = 4 \cdot \left(-\frac{3}{2}\right) = -6
Zincir kuralından elde edilen bileşenler çarpılarak nihai türev değeri elde edilir.

Key Concept

Bileşke fonksiyonun türevi alınırken zincir kuralı uygulanır ve içteki fonksiyonun türevi çarpan olarak eklenir.
Rate this question