Question

Difficulty: HardFonksiyon Kavramı ve Tanım Kümesi

R\mathbb{R} gerçel sayılar kümesi olmak üzere, f:RRf: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R} tanımlı f(x)=1x2ax+4f(x) = \frac{1}{\sqrt{x^2 - ax + 4}} bağıntısının bir fonksiyon belirtmesi için aa gerçel sayısının alabileceği en geniş değer aralığı (4,4)(-4, 4) açık aralığıdır.

Answer: Answer

Answer

Verilen bağıntının R\mathbb{R}'den R\mathbb{R}'ye bir fonksiyon belirtmesi için her xRx \in \mathbb{R} için tanımlı olması gerekir. Bu da paydadaki kareköklü ifadenin tanımlı ve sıfırdan farklı olması, yani x2ax+4>0x^2 - ax + 4 > 0 eşitsizliğinin her xx gerçel sayısı için sağlanması demektir. Baş katsayısı pozitif olan bu ifadenin daima pozitif olması için diskriminantı sıfırdan küçük olmalıdır (Δ<0\Delta < 0). Δ=a216<0\Delta = a^2 - 16 < 0 eşitsizliğinden aa sayısının (4,4)(-4, 4) açık aralığ��nda olması gerektiği bulunur. Dolayısıyla verilen ifade doğrudur.
Verilen bağıntının R\mathbb{R} üzerinde tanımlı bir fonksiyon belirtmesi için paydadaki kareköklü ifadenin içi daima pozitif olmalıdır. Bu durum diskriminantın sıfırdan küçük olmasıyla (a216<0a^2 - 16 < 0) mümkündür ve buradan a(4,4)a \in (-4, 4) elde edilir. Bu sebeple ifade doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Fonksiyon olma şartını analiz etme
Tanım kümesi R\mathbb{R} ve değer kümesi R\mathbb{R} olan bir ff bağıntısının fonksiyon belirtebilmesi için her xRx \in \mathbb{R} için f(x)f(x) değerinin tanımlı ve bir gerçel sayı olması gerekir.
Fonksiyon tanımı gereği tanım kümesinde eşleşmeyen hiçbir eleman kalmamalıdır.
2
Tanımlılık şart��nı cebirsel olarak ifade etme
f(x)=1x2ax+4f(x) = \frac{1}{\sqrt{x^2 - ax + 4}} ifadesinin tanımlı olması için x2ax+4>0x^2 - ax + 4 > 0 olmalıdır.
Çift dereceden köklü ifadelerin içi negatif olamaz ve rasyonel ifadelerin paydası sıfır olamaz.
3
Eşitsizliğin her xx için sağlanma koşulunu (daima pozitiflik) uygulama
x2ax+4>0x^2 - ax + 4 > 0 ifadesinin her xRx \in \mathbb{R} için sağlanması için baş katsayısı 1>01 > 0 olduğundan diskriminantı Δ<0\Delta < 0 olmalıdır.
Parabolün xx eksenini kesmemesi ve daima eksenin üzerinde kalması gerekir.
4
Diskriminantı hesaplama ve aa değer aralığını bulma
Δ=(a)2414=a216<0    a2<16    4<a<4\Delta = (-a)^2 - 4 \cdot 1 \cdot 4 = a^2 - 16 < 0 \implies a^2 < 16 \implies -4 < a < 4. En geniş değer aralığı (4,4)(-4, 4) açık aralığıdır.
Eşitsizlik çözülerek parametrenin alabileceği değer sınırları belirlenir.

Key Concept

Fonksiyon tanımlılık şartları ve gerçel sayılarda tanımlı en geniş küme
Rate this question