Soru

Zorluk: OrtaLimit ve Yaklaşım Kavramı (Sağdan ve Soldan Limit)
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ff fonksiyonu
f(x) = \\begin{cases} 2x + 1, & x < 1 \\\\ 0, & x = 1 \\\\ x + 2, & 1 < x < 2 \\\\ 1, & x = 2 \\\\ 6 - x^2, & x > 2 \\end{cases}
biçiminde tanımlanıyor.
Buna göre,
limx1+f(f(x+1))\lim_{x \to 1^+} f(f(x + 1))
limitinin değeri kaçtır?
  1. A
    0
  2. B
    1
  3. C
    2
  4. D
    3
  5. 4Cevap

Cevap

4
Bileşke fonksiyonda limit hesaplanırken adım adım yaklaşım yönleri takip edilir. x1+x \to 1^+ için x+12+x+1 \to 2^+ olur. x>2x > 2 bölgesinde f(x)=6x2f(x) = 6 - x^2 olduğundan, 22 noktasına sağdan yaklaşırken f(x)f(x) değerleri 22 değerine küçük değerlerle yaklaşır (f(x)2f(x) \to 2^-). Dıştaki fonksiyonun limiti için 22 noktasına soldan yaklaşılır. x<2x < 2 bölgesinde fonksiyon f(x)=x+2f(x) = x + 2 olduğundan limit 2+2=42 + 2 = 4 olur.

Adım Adım Çözüm

1
İçteki ifadenin limit yaklaşımını belirleme
x1+x \to 1^+ iken u=x+12+u = x + 1 \to 2^+ olur.
xx, 11 değerine sağdan (11'den büyük değerlerle) yaklaşırken, x+1x+1 ifadesi de 22 değerine sağdan (22'den büyük değerlerle) yaklaşır.
2
İç fonksiyonun limit değerini ve yaklaşım yönünü bulma
u2+u \to 2^+ iken f(u)2f(u) \to 2^- olur.
u>2u > 2 aralığında fonksiyon f(u)=6u2f(u) = 6 - u^2 olarak tanımlıdır. uu, 22'ye sağdan yaklaşırken u2u^2 ifadesi 44'e sağdan (44'ten büyük değerlerle) yaklaşır. Dolayısıyla 6u26 - u^2 ifadesi 22 değerine soldan (22'ten küçük değerlerle) yaklaşır.
3
Dış fonksiyonun limitini hesaplama
limt2f(t)=4\lim_{t \to 2^-} f(t) = 4 olur.
İkinci adımda elde edilen f(u)2f(u) \to 2^- yaklaşımı nedeniyle dıştaki limit limt2f(t)\lim_{t \to 2^-} f(t) biçimine dönüşür. t<2t < 2 aralığında fonksiyon f(t)=t+2f(t) = t + 2 olarak tanımlı olduğundan, bu aralıktaki limit değeri 2+2=42 + 2 = 4 olarak bulunur.

Anahtar Kavram

Bileşke fonksiyonlarda limit hesaplanırken, içteki fonksiyonun limit değerinin yanı sıra bu değere hangi yönden (sağdan veya soldan) yaklaşıldığı belirlenmeli ve dıştaki limit bu yaklaşım yönüne göre hesaplanmalıdır.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla