Soru

Zorluk: OrtaSüreklilik Tanımı ve Süreksizlik Noktaları
f(x)={x29x3,x<3a,x=3x2bx+3,x>3f(x) = \begin{cases} \frac{x^2 - 9}{x - 3}, & x < 3 \\ a, & x = 3 \\ x^2 - bx + 3, & x > 3 \end{cases} biçiminde tanımlanan ff fonksiyonu her xx gerçel sayısı için süreklidir. Buna göre, a+ba + b toplamı kaçtır?
  1. A
    4
  2. B
    6
  3. C
    7
  4. 8Cevap
  5. E
    10

Cevap

Doğru cevap 8'dir.
Fonksiyonun tüm gerçel sayılarda sürekli olması için kritik nokta olan x=3x=3 noktasında sağdan limiti, soldan limiti ve fonksiyon değeri eşit olmalıdır. Soldan limit limx3x29x3=limx3(x+3)=6\lim_{x \to 3^-} \frac{x^2 - 9}{x - 3} = \lim_{x \to 3^-} (x+3) = 6 olarak bulunur. Dolayısıyla f(3)=a=6f(3) = a = 6 olmalıdır. Sağdan limit limx3+(x2bx+3)=123b\lim_{x \to 3^+} (x^2 - bx + 3) = 12 - 3b olur. Bu değerlerin eşitliğinden 123b=6    b=212 - 3b = 6 \implies b = 2 elde edilir. Buradan a+b=6+2=8a+b = 6+2 = 8 bulunur. Bu nedenle doğru cevap 8 seçeneğidir.

Adım Adım Çözüm

1
x<3x < 3 için limit değerini hesaplamak amacıyla soldan limit alınır ve 00\frac{0}{0} belirsizliği sadeleştirme yoluyla giderilir.
limx3f(x)=limx3(x3)(x+3)x3=limx3(x+3)=6\lim_{x \to 3^-} f(x) = \lim_{x \to 3^-} \frac{(x-3)(x+3)}{x-3} = \lim_{x \to 3^-} (x+3) = 6.
Fonksiyonun x=3x=3 noktasında sürekli olması için bu noktadaki soldan limitinin var ve tanımlı olması gerekir.
2
Süreklilik tanımı gereği, fonksiyonun x=3x=3 noktasındaki değeri soldan limite eşitlenerek aa parametresi bulunur.
f(3)=a    a=6f(3) = a \implies a = 6.
Sürekli bir fonksiyonun bir noktadaki değeri, o noktadaki limit değerine eşit olmalıdır.
3
x>3x > 3 için sağdan limit alınır ve bu limit değeri de 66 olarak bulunan limit değerine eşitlenerek bb parametresi hesaplanır.
limx3+(x2bx+3)=93b+3=123b\lim_{x \to 3^+} (x^2 - bx + 3) = 9 - 3b + 3 = 12 - 3b. 123b=6    3b=6    b=212 - 3b = 6 \implies 3b = 6 \implies b = 2.
Sürekliliğin sağlanması için sağdan limitin de soldan limit ve fonksiyon değerine eşit olması şarttır.
4
Bulunan aa ve bb değerleri toplanarak sonuca ulaşılır.
a+b=6+2=8a + b = 6 + 2 = 8.
Soruda bizden istenen toplamın değerini bulmak.

Anahtar Kavram

Bir fonksiyonun bir noktada sürekli olması için o noktadaki sağdan limiti, soldan limiti ve fonksiyonun o noktadaki değeri birbirine eşit olmalıdır.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla