Soru

Zorluk: OrtaBileşke Fonksiyonun Türevi ve Zincir Kuralı
Gerçel sayılar kümesi üzerinde tanımlı ve türevlenebilir ff ve gg fonksiyonları için
h(x)=f(x2g(x))h(x) = f(x^2 \cdot g(x))
biçiminde tanımlanıyor.
g(2)=1g(2) = 1, g(2)=3g'(2) = -3 ve f(4)=5f'(4) = 5 olduğuna göre, h(2)h'(2) değeri kaçtır?
  1. A
    5
  2. B
    20
  3. -40Cevap
  4. D
    -60
  5. E
    80

Cevap

-40
Bileşke fonksiyonun türevi ve çarpım türevi kuralları sırasıyla uygulanarak h(x)=f(x2g(x))(2xg(x)+x2g(x))h'(x) = f'(x^2 \cdot g(x)) \cdot (2x \cdot g(x) + x^2 \cdot g'(x)) ifadesi elde edilir. x=2x = 2 için verilen değerler yerine konulduğunda doğru sonuç 40-40 olarak hesaplanır.

Adım Adım Çözüm

1
Bileşke fonksiyon türevi kuralını uygulayarak h(x)h'(x) ifadesini yazın.
h(x)=f(x2g(x))(x2g(x))h'(x) = f'(x^2 \cdot g(x)) \cdot (x^2 \cdot g(x))'
Bileşke fonksiyonun türevi alınırken dıştaki fonksiyonun türevi, içteki fonksiyonun türeviyle çarpılmalıdır.
2
İçteki x2g(x)x^2 \cdot g(x) ifadesinin türevi için çarpım kuralını uygulayın.
(x2g(x))=2xg(x)+x2g(x)(x^2 \cdot g(x))' = 2x \cdot g(x) + x^2 \cdot g'(x)
İki fonksiyonun çarpımının türevi; birincinin türevi çarpı ikinci, artı ikincinin türevi çarpı birinci şeklinde hesaplanır.
3
Türev fonksiyonunda x=2x = 2 yazarak verilen değerleri yerine yerleştirin.
h(2)=f(4g(2))(4g(2)+4g(2))h'(2) = f'(4 \cdot g(2)) \cdot (4 \cdot g(2) + 4 \cdot g'(2))
h(2)=f(41)(41+4(3))h'(2) = f'(4 \cdot 1) \cdot (4 \cdot 1 + 4 \cdot (-3))
h(2)=f(4)(412)h'(2) = f'(4) \cdot (4 - 12)
h(2)=5(8)=40h'(2) = 5 \cdot (-8) = -40
Soruda verilen g(2)=1g(2) = 1, g(2)=3g'(2) = -3 ve f(4)=5f'(4) = 5 değerlerini kullanarak h(2)h'(2) değerini bulmak için.

Anahtar Kavram

Bileşke fonksiyonun türevi alınırken zincir kuralı uygulanır: (f(u(x)))=f(u(x))u(x)(f(u(x)))' = f'(u(x)) \cdot u'(x). Eğer içteki fonksiyon çarpım durumundaysa çarpım türevi kuralı da kullanılmalıdır.
Bu soruyu puanla