Soru

Zorluk: OrtaÜstel Fonksiyon Tanımı ve Özellikleri
f(x)=(a325)xf(x) = \left(\frac{|a-3| - 2}{5}\right)^x

fonksiyonu gerçel sayılar kümesinde tanımlı azalan bir üstel fonksiyon olduğuna göre, aa gerçel sayısının alabileceği kaç farklı tam sayı değeri vardır?

  1. A
    4
  2. B
    6
  3. 8Cevap
  4. D
    10
  5. E
    13

Cevap

8
Üstel fonksiyonun azalan olması için taban değerinin 0 ile 1 aralığında bulunması zorunludur. Buradan hareketle elde edilen 2<a3<72 < |a-3| < 7 eşitsizliğinin gerçel sayılardaki çözüm kümesi (4,1)(5,10)(-4, 1) \cup (5, 10) aralığıdır. Bu aralıktaki tam sayılar {3,2,1,0,6,7,8,9}\{-3, -2, -1, 0, 6, 7, 8, 9\} olmak üzere 8 tanedir.

Adım Adım Çözüm

1
Üstel fonksiyonun azalan olma koşulunu belirleme
0<a325<10 < \frac{|a-3| - 2}{5} < 1 eşitsizliği elde edilir.
g(x)=bxg(x) = b^x biçimindeki bir üstel fonksiyonun azalan olması için tabanının sıfır ile bir arasında (0<b<10 < b < 1) olması gerekir.
2
Eşitsizliği sadeleştirme
0<a32<52<a3<70 < |a-3| - 2 < 5 \Rightarrow 2 < |a-3| < 7 eşitsizliği elde edilir.
Eşitsizliğin her tarafı pozitif bir sayı olan 5 ile çarpılır ve ardından her tarafa 2 eklenir.
3
Mutlak değerli eşitsizliği çözme
a(4,1)(5,10)a \in (-4, 1) \cup (5, 10) aralığı elde edilir.
2<a3<72 < |a-3| < 7 ifadesi iki durumda incelenir:
1) 2<a3<75<a<102 < a-3 < 7 \Rightarrow 5 < a < 10
2) 7<a3<24<a<1-7 < a-3 < -2 \Rightarrow -4 < a < 1
4
Tam sayı değerlerini bulup sayma
Toplam 8 tane tam sayı değeri vardır.
(4,1)(-4, 1) aralığındaki tam sayılar {3,2,1,0}\{-3, -2, -1, 0\} (4 adet) ve (5,10)(5, 10) aralığındaki tam sayılar {6,7,8,9}\{6, 7, 8, 9\} (4 adet) olmak üzere toplam 4+4=84 + 4 = 8 değer bulunur.

Anahtar Kavram

Bir üstel fonksiyonun azalan olabilmesi için tabanının sıfır ile bir açık aralığında bulunması gerekir.
Bu soruyu puanla