Soru

Zorluk: ZorFonksiyonlar
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ff ve gg fonksiyonları için
g(x)=3x1 g(x) = 3x - 1
f1(2x+1)=g(x2) f^{-1}(2x+1) = g(x-2)
eşitlikleri verilmektedir. Buna göre, (fg)(4)(f \circ g)(4) ifadesinin değeri kaçtır?
  1. A
    6
  2. B
    8
  3. C
    9
  4. D
    11
  5. 13Cevap

Cevap

İşlemin sonucu 13'tür.
Soruda istenen (fg)(4)(f \circ g)(4) değeri için önce g(4)g(4) hesaplanır ve 11 bulunur. f(11)f(11) değerini bulmak için verilen ters fonksiyon eşitliği kullanılır. f1f^{-1}'in sonucu olan g(x2)g(x-2) ifadesi 11'e eşitlenerek x=6x=6 bulunur. Bu xx değeri f1f^{-1}'in içindeki 2x+12x+1 ifadesinde yerine yazıldığında 13 elde edilir. Ters fonksiyon özelliği gereği f1(13)=11f^{-1}(13)=11 ise f(11)=13f(11)=13'tür.

Adım Adım Çözüm

1
İlk olarak bileşke fonksiyon tanımı gereği (fg)(4)=f(g(4))(f \circ g)(4) = f(g(4)) ifadesini hesaplamak için içteki g(4)g(4) değerini bulunuz.
g(4)=3(4)1=121=11g(4) = 3(4) - 1 = 12 - 1 = 11. Yani bizden istenen değer f(11)f(11)'dir.
Bileşke fonksiyonda işlem sırası sağdan sola doğrudur.
2
Verilen f1(2x+1)=g(x2)f^{-1}(2x+1) = g(x-2) eşitliğini kullanarak, f(11)f(11) değerini bulmak için ters fonksiyon özelliğinden yararlanınız.
f(11)=y    f1(y)=11f(11) = y \iff f^{-1}(y) = 11 demektir. Ancak burada f1f^{-1}'in sonucu (görüntüsü) verilmiştir. Verilen eşitliğin sağ tarafı g(x2)g(x-2)'dir. Bu ifadeyi 11'e eşitleyerek xx değerini bulunuz.
f(a)=b    f1(b)=af(a)=b \iff f^{-1}(b)=a kuralı gereği, ters fonksiyonun içi ile dışı yer değiştirebilir.
3
g(x2)g(x-2) ifadesini 11'e eşitleyerek xx'i çözünüz.
g(x2)=3(x2)1=113(x2)=12x2=4x=6g(x-2) = 3(x-2) - 1 = 11 \Rightarrow 3(x-2) = 12 \Rightarrow x-2 = 4 \Rightarrow x = 6.
Fonksiyonun içindeki değişkeni bulmak için denklem çözümü yapılır.
4
Bulunan x=6x=6 değerini, f1f^{-1} fonksiyonunun içindeki 2x+12x+1 ifadesinde yerine yazarak ff'in sonucunu bulunuz.
f1(2(6)+1)=11f1(13)=11f^{-1}(2(6)+1) = 11 \Rightarrow f^{-1}(13) = 11. Bu ifade f(11)=13f(11) = 13 anlamına gelir.
Ters fonksiyonun tanım kümesindeki eleman, düz fonksiyonun değer kümesindeki elemana karşılık gelir.

Anahtar Kavram

Bileşke ve Ters Fonksiyon Özellikleri
Bu soruyu puanla