Soru

Zorluk: Çok zorBileşke Fonksiyonun Türevi ve Zincir Kuralı
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ve türevlenebilir ff ve gg fonksiyonları için
f(g(x))=x2+2x+1f(g(x)) = x^2 + 2x + 1
g(f(x))=2x2+1g(f(x)) = 2x^2 + 1
eşitlikleri sağlanmaktadır.

f(2)=2f(2) = 2 ve f(2)=4f'(2) = 4 olduğuna göre, f(9)f'(9) değeri kaçtır?

Cevap: 3

Cevap

Doğru cevap 3'tür.
Bileşke fonksiyonların türevleri zincir kuralı uyarınca alınmalıdır. İkinci denklemin türevi olan g'(f(x)) * f'(x) = 4x eşitliğinde verilen f'(2) = 4 değeri yerine koyulduğunda g'(2) = 2 bulunur. İlk denklemin türevi olan f'(g(x)) * g'(x) = 2x + 2 eşitliğinde g(2) = 9 ve g'(2) = 2 değerleri kullanıldığında f'(9) * 2 = 6 elde edilir ve buradan f'(9) = 3 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
g(f(x)) = 2x^2 + 1 eşitliğinde x = 2 yazarak g(2) değerini bulmak.
g(2) = 9
İlk eşitlikte f'(g(2)) terimini elde etmek ve g(2) değerinin neye eşit olduğunu saptamak.
2
f(g(x)) = x^2 + 2x + 1 eşitliğinin türevini alıp x = 2 yazmak.
f'(9) * g'(2) = 6
İstenen f'(9) terimini içeren bir türev denklemi oluşturmak.
3
g(f(x)) = 2x^2 + 1 eşitliğinin türevini alıp x = 2 yazmak.
g'(2) * f'(2) = 8
Bilinmeyen g'(2) değerini bulmamızı sağlayacak ikinci bir türev denklemi elde etmek.
4
f'(2) = 4 değerini g'(2) * f'(2) = 8 denkleminde yerine yazıp g'(2) değerini çözmek.
g'(2) = 2
f'(9) değerine ulaşmak için zincir kuralından gelen içteki fonksiyonun türev değerini hesaplamak.
5
g'(2) = 2 değerini f'(9) * g'(2) = 6 denkleminde yerine yazıp f'(9) değerini bulmak.
f'(9) = 3
Soruda bizden istenen nihai türev değerini hesaplamak.

Anahtar Kavram

Bileşke fonksiyonun türevinde zincir kuralının uygulanması ve fonksiyon değerlerinin yerine yazılması.
Bu soruyu puanla