Soru

Zorluk: ZorFonksiyonlarda Değer Bulma
Tanım kümesi gerçel sayılar olan ff fonksiyonu,
f(x)={3x+11,x<12x,x1f(x) = \begin{cases} 3x + 11, & x < -1 \\ 2 - x, & x \ge -1 \end{cases}
kuralı ile veriliyor.
Buna göre, f(f(a))=5f(f(a)) = 5 eşitliğini sağlayan aa gerçel sayılarının toplamı kaçtır?
  1. A
    00
  2. B
    2-2
  3. 13-\frac{1}{3}Cevap
  4. D
    3-3
  5. E
    13\frac{1}{3}

Cevap

Eşitliği sağlayan ger��el sayıların toplamı 13-\frac{1}{3} değeridir.
Bileşke fonksiyon yapısında f(f(a))=5f(f(a)) = 5 eşitliğini çözmek için öncelikle f(a)=yf(a) = y denilerek dıştaki fonksiyon için f(y)=5f(y) = 5 denklemi çözülür. Parçalı fonksiyonun dalları incelendiğinde, y<1y < -1 için 3y+11=5y=23y + 11 = 5 \Rightarrow y = -2 değeri aralık şartını sağladığından geçerlidir. y1y \ge -1 için 2y=5y=32 - y = 5 \Rightarrow y = -3 değeri ise aralık şartını sağlamadığından elenir. Dolayısıyla yalnızca f(a)=2f(a) = -2 eşitliği çözülür. Buradan a<1a < -1 için a=13/3a = -13/3 ve a1a \ge -1 için a=4a = 4 değerleri elde edilir. Bu iki gerçel sayının toplamı ise 1/3-1/3 olur.

Adım Adım Çözüm

1
Bileşke fonksiyon eşitliğini çözmek amacıyla dıştaki fonksiyonu ele alarak f(a)=yf(a) = y dönüşümü yapmak.
f(y)=5f(y) = 5 denklemi elde edilir.
İç içe geçmiş fonksiyon yapısını basitleştirmek ve adım adım çözüm üretmek.
2
f(y)=5f(y) = 5 denklemini fonksiyonun her iki parçası için ayrı ayrı çözmek ve bulduğumuz yy değerlerinin tanımlı aralık şartlarını sağlayıp sağlamadığını kontrol etmek.
y<1y < -1 dalı için: 3y+11=53y=6y=23y + 11 = 5 \Rightarrow 3y = -6 \Rightarrow y = -2 bulunur. 2<1-2 < -1 şartı sağlandığı için bu değer kabul edilir. y1y \ge -1 dalı için: 2y=5y=32 - y = 5 \Rightarrow y = -3 bulunur. Ancak 31-3 \ge -1 şartı sağlanmadığı için bu değer elenir.
Parçalı tanımlı fonksiyonlarda elde edilen değerlerin ilgili parçanın tanım aralığına uygun olması zorunludur.
3
Kabul edilen tek değer olan f(a)=2f(a) = -2 denklemini, fonksiyonun kurallarına göre yine iki durum için ayrı ayrı çözmek.
a<1a < -1 dalı için: 3a+11=23a=13a=1333a + 11 = -2 \Rightarrow 3a = -13 \Rightarrow a = -\frac{13}{3} bulunur. Bu değer şartı sağlar. a1a \ge -1 dalı için: 2a=2a=42 - a = -2 \Rightarrow a = 4 bulunur. Bu değer de şartı sağlar.
f(a)=2f(a) = -2 eşitliğini sağlayan aa gerçel sayılarını bulmak.
4
Bulunan geçerli aa değerlerini toplamak.
133+4=13-\frac{13}{3} + 4 = -\frac{1}{3} elde edilir.
Soruda istenen toplam değerine ulaşmak.

Anahtar Kavram

Parçalı tanımlı fonksiyonlarda iç içe (bileşke) değer bulma ve aralık kontrolü yapılması
Tahmini Süre:2m 30s
Bu soruyu puanla