Question

Difficulty: EasySüreklilik Tanımı ve Süreksizlik Noktaları
f(x)={ax3,x<42x+5,x4f(x) = \begin{cases} ax - 3, & x < 4 \\ 2x + 5, & x \geq 4 \end{cases}

biçiminde tanımlanan ff fonksiyonu gerçel sayılar kümesinde sürekli olduğuna göre, aa değeri kaçtır?

Answer: 4

Answer

Süreklilik şartını sağlayan aa değeri 4'tür.
Fonksiyonun her noktada sürekli olabilmesi için parçalandığı x=4x = 4 sınır değerinde de sürekli olması şarttır. x=4x = 4'teki soldan limit 4a34a - 3, sağdan limit ve f(4)f(4) değeri ise 13'tür. Bu iki değerin birbirine eşitlenmesiyle 4a3=134a - 3 = 13 denklemi elde edilir ve buradan a=4a = 4 sonucuna ulaşılır.

Step-by-Step Solution

1
Kritik noktada süreklilik şartını belirleme
limx4f(x)=limx4+f(x)=f(4)\lim_{x \to 4^-} f(x) = \lim_{x \to 4^+} f(x) = f(4) olmalıdır.
Bir fonksiyonun bir noktada sürekli olması için o noktadaki sağ ve sol limitlerinin fonksiyonun o noktadaki değerine eşit olması gerekir.
2
x=4x = 4 noktasındaki soldan limiti hesaplama
limx4(ax3)=4a3\lim_{x \to 4^-} (ax - 3) = 4a - 3
x<4x < 4 için fonksiyon ax3ax - 3 kuralını kullanır.
3
x=4x = 4 noktasındaki sağdan limiti ve fonksiyon değerini hesaplama
limx4+(2x+5)=f(4)=13\lim_{x \to 4^+} (2x + 5) = f(4) = 13
x4x \geq 4 için fonksiyon 2x+52x + 5 kuralını kullanır.
4
Elde edilen limit değerlerini eşitleyip aa değerini çözme
4a3=13    a=44a - 3 = 13 \implies a = 4
Sürekliliğin sağlanması için sağ ve sol limitlerin eşit olması zorunludur.

Key Concept

Parçalı tanımlı fonksiyonların kritik noktalarında limit ve süreklilik incelemesi
Rate this question