Soru

Zorluk: OrtaBileşke Fonksiyonun Türevi ve Zincir Kuralı

Her xx gerçel sayısı için türevi var olan ff ve gg fonksiyonları için,

g(3)=2g(3) = 2
g(3)=4g'(3) = 4
f(2)=5f'(2) = 5

e��itlikleri sağlanmaktadır.
h(x)=(fg)(x21)h(x) = (f \circ g)(x^2 - 1)

biçiminde tanımlanan h(x)h(x) fonksiyonu için h(2)h'(2) değeri kaça eşittir?

  1. A
    10
  2. B
    20
  3. C
    40
  4. 80Cevap
  5. E
    160

Cevap

80
Bileşke fonksiyon türevinde zincir kuralı uygulandığında, h(x)=f(g(x21))h(x) = f(g(x^2 - 1)) ifadesinin türevi h(x)=f(g(x21))g(x21)2xh'(x) = f'(g(x^2 - 1)) \cdot g'(x^2 - 1) \cdot 2x olarak bulunur. Burada sırasıyla verilen x=2x = 2 değeri yerine koyulduğunda h(2)=f(g(3))g(3)4=f(2)44=544=80h'(2) = f'(g(3)) \cdot g'(3) \cdot 4 = f'(2) \cdot 4 \cdot 4 = 5 \cdot 4 \cdot 4 = 80 elde edilir.

Adım Adım Çözüm

1
Bileşke fonksiyonun türev kuralı ve zincir kuralı uygulanarak h(x)h'(x) türev ifadesi genel olarak elde edilir.
h(x)=f(g(x21))g(x21)2xh'(x) = f'(g(x^2 - 1)) \cdot g'(x^2 - 1) \cdot 2x
Zincir kuralı gereğince f(g(u(x)))f(g(u(x))) yapısındaki bir fonksiyonun türevi alınırken dıştan içe doğru türevler sıras��yla çarpılır.
2
Elde edilen h(x)h'(x) türev fonksiyonunda xx yerine 22 yazılır.
h(2)=f(g(3))g(3)4h'(2) = f'(g(3)) \cdot g'(3) \cdot 4
h(2)h'(2) değerini bulmak için türev ifadesindeki tüm xx değişkenleri 22 ile değiştirilmelidir.
3
Verilen g(3)=2g(3) = 2, g(3)=4g'(3) = 4 ve f(2)=5f'(2) = 5 değerleri türev denkleminde yerine yazılır.
h(2)=f(2)44=516=80h'(2) = f'(2) \cdot 4 \cdot 4 = 5 \cdot 16 = 80
Bileşke fonksiyonun iç değerleri ve türev değerleri adım adım yerine konularak nihai sayısal sonuca ulaşılır.

Anahtar Kavram

Bileşke fonksiyonlarda türev alırken zincir kuralı yardımıyla içteki fonksiyonların türevlerinin de çarpım olarak eklenmesi gerekir.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla