Soru

Zorluk: ZorBileşke Fonksiyonun Türevi ve Zincir Kuralı
Her xx gerçel sayısı için türevlenebilen ff ve gg fonksiyonları arasında
f(g(x)+x)=x3x2+8x2f(g(x) + x) = x^3 - x^2 + 8x - 2
eşitliği geçerlidir.

g(1)=2g(1) = 2 ve g(1)=2g'(1) = 2 olduğuna göre, f(3)f'(3) değeri kaçtır?

  1. 33Cevap
  2. B
    92\frac{9}{2}
  3. C
    99
  4. D
    94\frac{9}{4}
  5. E
    13\frac{1}{3}

Cevap

Doğru cevap 3 değerini içeren seçenektir.
Verilen fonksiyonel eşitlikte her iki tarafın türevi alındığında bileşke fonksiyonun türev kuralı (zincir kuralı) gereğince sol tarafta f'(g(x) + x) * (g'(x) + 1) ifadesi elde edilir. x = 1 değeri için g(1) = 2 ve g'(1) = 2 değerleri yerine yazıldığında f'(3) * 3 elde edilir. Sağ tarafın türevi olan 3x^2 - 2x + 8 ifadesinde x = 1 yazıldığında 9 elde edilir. Buradan 3 * f'(3) = 9 ve f'(3) = 3 olarak bulunur.

Adım Adım Çözüm

1
Eşitliğin her iki tarafının x değişkenine göre türevi alınır.
f(g(x)+x)(g(x)+1)=3x22x+8f'(g(x) + x) \cdot (g'(x) + 1) = 3x^2 - 2x + 8
Bileşke fonksiyon türevi kuralı (f(u(x)))' = f'(u(x)) * u'(x) uygulanmıştır.
2
Elde edilen türev denkleminde x = 1 yazılır.
f(g(1)+1)(g(1)+1)=3(1)22(1)+8f'(g(1) + 1) \cdot (g'(1) + 1) = 3(1)^2 - 2(1) + 8
Bize verilen ve sorulan değerlerin elde edilmesi için uygun nokta seçilmiştir.
3
Verilen g(1) = 2 ve g'(1) = 2 değerleri denklemde yerine yazılır.
f(2+1)(2+1)=32+8    f(3)3=9f'(2 + 1) \cdot (2 + 1) = 3 - 2 + 8 \implies f'(3) \cdot 3 = 9
Bilinmeyen f'(3) değerini yalnız bırakmak için aritmetik işlemler yürütülür.
4
Denklemin her iki tarafı 3'e bölünerek f'(3) değeri yalnız bırakılır.
f(3)=3f'(3) = 3
İstenen türev değerine ulaşılmıştır.

Anahtar Kavram

Bileşke fonksiyonun türevi alınırken zincir kuralı uyarınca içteki ifadenin türeviyle çarpmayı unutmamak gerekir.
Bu soruyu puanla