Question

Difficulty: HardBir Fonksiyonun Tersi
Tanım kümesi A=(,a]A = (-\infty, a] ve değer kümesi B=[b,)B = [b, \infty) olmak üzere,
f:ABf: A \rightarrow B
f(x)=x26x+8f(x) = x^2 - 6x + 8
fonksiyonu bire bir ve örtendir.

aa sayısının alabileceği en büyük değer için, f1(15)+abf^{-1}(15) + a \cdot b ifadesinin değeri kaçtır?

Answer: -4

Answer

İfadenin değeri -4'tür.
Parabolün tepe noktası r=3r = 3 olup fonksiyonun bire bir olmasını sağlayan en büyük aa değeri 33'tür. Bu noktadaki minimum değer f(3)=1f(3) = -1 olduğundan örtenlik şartı gereği b=1b = -1 olur. f(x)=15f(x) = 15 denkleminin köklerinden (,3](-\infty, 3] aralığında olanı x=1x = -1 olduğundan f1(15)=1f^{-1}(15) = -1 elde edilir. Bu değerler yerine konulduğunda sonuç 4-4 bulunur.

Step-by-Step Solution

1
Tanım kümesinin sınırı olan a değerini belirlemek için parabolün tepe noktasını bulma
a=3a = 3
f(x)=x26x+8f(x) = x^2 - 6x + 8 fonksiyonunun tanım kümesi (,a](-\infty, a] olarak verilmiştir. İkinci dereceden bir fonksiyonun bire bir olabilmesi için tanım kümesi tepe noktasının apsisi olan r=62=3r = -\frac{-6}{2} = 3 değerini aşmamalıdır (a3a \le 3). Dolayısıyla aa'nın alabileceği en büyük değer 3'tür.
2
Değer kümesinin sınırı olan b değerini belirlemek için fonksiyonun görüntü kümesini bulma
b=1b = -1
a=3a = 3 için fonksiyonun tanım kümesi (,3](-\infty, 3] olur. Bu aralıkta fonksiyon azalandır ve en küç��k değerini tepe noktasında alır. f(3)=326(3)+8=1f(3) = 3^2 - 6(3) + 8 = -1 olduğundan görüntü kümesi [1,)[-1, \infty) olur. Fonksiyon örten olduğu için değer kümesi görüntü kümesine eşit olmalıdır, buradan b=1b = -1 bulunur.
3
f1(15)f^{-1}(15) değerini bulmak için uygun kökü seçerek denklem çözme
f1(15)=1f^{-1}(15) = -1
f(x)=15    x26x+8=15    x26x7=0    (x7)(x+1)=0f(x) = 15 \implies x^2 - 6x + 8 = 15 \implies x^2 - 6x - 7 = 0 \implies (x-7)(x+1) = 0 denkleminin kökleri x=7x = 7 ve x=1x = -1'dir. Tanım kümesi (,3](-\infty, 3] olduğundan sadece x=1x = -1 bu kümeye aittir.
4
Bulunan değerleri ifadeye yerleştirip sonucu hesaplama
4-4
f1(15)+abf^{-1}(15) + a \cdot b ifadesinde a=3a = 3, b=1b = -1 ve f1(15)=1f^{-1}(15) = -1 değerleri yerine yazılarak 1+3(1)=4-1 + 3 \cdot (-1) = -4 elde edilir.

Key Concept

İkinci dereceden bir fonksiyonun bire bir ve örten olabilmesi için tepe noktasına göre tanım ve değer kümelerinin sınırlandırılması ve ters fonksiyon değerinin bu sınırlar içinde bulunması.
Rate this question