Soru

Zorluk: OrtaTemel Türev Alma Kuralları
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ve türevlenebilir bir gg fonksiyonu için
g(3)=2g(3) = 2
g(3)=1g'(3) = 1
eşitlikleri veriliyor.

Buna göre, f(x)=(x3+1)g(x21)f(x) = (x^3 + 1) \cdot g(x^2 - 1) kuralı ile verilen ff fonksiyonunun x=2x = 2 noktasındaki türevinin değeri kaçtır?

  1. A
    33
  2. B
    36
  3. C
    42
  4. D
    48
  5. 60Cevap

Cevap

60
Çarpım ve zincir kuralları doğru biçimde uygulanarak türev fonksiyonu f(x)=3x2g(x21)+2x(x3+1)g(x21)f'(x) = 3x^2 \cdot g(x^2-1) + 2x(x^3+1) \cdot g'(x^2-1) olarak bulunur. Bu ifadede x=2x=2 yazıldığında f(2)=12g(3)+36g(3)f'(2) = 12 \cdot g(3) + 36 \cdot g'(3) elde edilir. Bilinen değerler (g(3)=2g(3)=2 ve g(3)=1g'(3)=1) yerleştirildiğinde 122+361=6012 \cdot 2 + 36 \cdot 1 = 60 sonucuna ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
f(x)f(x) fonksiyonunun türevini almak için çarpım kuralını uygulayalım.
f(x)=(x3+1)g(x21)+(x3+1)[g(x21)]f'(x) = (x^3 + 1)' \cdot g(x^2 - 1) + (x^3 + 1) \cdot [g(x^2 - 1)]' elde edilir.
Çarpım durumundaki iki fonksiyonun türevi için [u(x)v(x)]=u(x)v(x)+u(x)v(x)[u(x) \cdot v(x)]' = u'(x) \cdot v(x) + u(x) \cdot v'(x) kuralı geçerlidir.
2
Bileşke fonksiyonun türevini almak i��in zincir kuralını uygulayarak [g(x21)][g(x^2 - 1)]' ifadesini bulalım.
[g(x21)]=g(x21)(x21)=g(x21)2x[g(x^2 - 1)]' = g'(x^2 - 1) \cdot (x^2 - 1)' = g'(x^2 - 1) \cdot 2x olur.
Bileşke fonksiyon türevinde dıştaki fonksiyonun türevi ile içinin türevi çarpılır.
3
Elde ettiğimiz türev ifadelerini birleştirerek f(x)f'(x) fonksiyonunu yazalım ve x=2x = 2 değerini yerine koyalım.
f(x)=3x2g(x21)+(x3+1)g(x21)2xf'(x) = 3x^2 \cdot g(x^2 - 1) + (x^3 + 1) \cdot g'(x^2 - 1) \cdot 2x olarak bulunur. x=2x = 2 için f(2)=3(2)2g(3)+(23+1)g(3)2(2)=12g(3)+36g(3)f'(2) = 3(2)^2 \cdot g(3) + (2^3 + 1) \cdot g'(3) \cdot 2(2) = 12 \cdot g(3) + 36 \cdot g'(3) elde edilir.
Bir fonksiyonun belirli bir noktadaki türev değerini bulmak için türev fonksiyonunda o nokta yerine yazılır.
4
Verilen g(3)=2g(3) = 2 ve g(3)=1g'(3) = 1 değerlerini yerine yazarak sonucu hesaplayalım.
f(2)=122+361=24+36=60f'(2) = 12 \cdot 2 + 36 \cdot 1 = 24 + 36 = 60 bulunur.
Soruda verilen fonksiyon ve türev değerleri aritmetik işleme dahil edilerek nihai sonuç elde edilir.

Anahtar Kavram

Temel Türev Alma Kuralları (Çarpım ve Zincir Kuralı)
Bu soruyu puanla