Soru

Zorluk: OrtaBir Fonksiyonun Tersi
[2,)[3,)[2, \infty) \rightarrow [3, \infty)
f(x)=x24x+7f(x) = x^2 - 4x + 7

fonksiyonu bire bir ve örten olduğuna göre, bu fonksiyonun tersi olan f1(x)f^{-1}(x) aşağıdakilerden hangisidir?

  1. A
    2x32 - \sqrt{x-3}
  2. B
    2+x+32 + \sqrt{x+3}
  3. 2+x32 + \sqrt{x-3}Cevap
  4. D
    2x+32 - \sqrt{x+3}
  5. E
    x32\sqrt{x-3} - 2

Cevap

2+x32 + \sqrt{x-3}
Verilen fonksiyonun tanım kümesi [2,)[2, \infty) olduğu için x2x \ge 2 olup x20x - 2 \ge 0 koşulu sağlanır. Eşitliğin her iki tarafının karekökü alındığında y3=x2\sqrt{y-3} = x-2 elde edilir. Buradan xx yalnız bırakılarak 2+x32 + \sqrt{x-3} ifadesine ulaşılır.

Adım Adım Çözüm

1
Fonksiyonun kuralını tam kare şeklinde ifade edelim.
f(x)=x24x+4+3=(x2)2+3f(x) = x^2 - 4x + 4 + 3 = (x-2)^2 + 3
İkinci dereceden fonksiyonlarda de��işkeni yalnız bırakabilmek için tam kareye tamamlama yöntemi kullanılır.
2
y=f(x)y = f(x) eşitliğini kurup xx'i yalnız bırakmaya çalışalım.
y=(x2)2+3    y3=(x2)2y = (x-2)^2 + 3 \implies y - 3 = (x-2)^2
Ters fonksiyonu bulmak için bağımlı ve bağımsız değişkenlerin yerini değiştirmek üzere xx'i yy cinsinden ifade etmeliyiz.
3
Eşitliğin her iki tarafının karekökünü alalım.
y3=x2\sqrt{y - 3} = |x - 2|
Kareli bir ifadenin kökü alınırken mutlak değer sembolü kullanılarak ifadenin işareti kontrol edilmelidir.
4
Tanım kümesi bilgisini kullanarak mutlak değerli ifadeyi dışarı çıkaralım.
x2    x20    x2=x2    y3=x2x \ge 2 \implies x - 2 \ge 0 \implies |x - 2| = x - 2 \implies \sqrt{y - 3} = x - 2
Fonksiyonun tanım kümesi [2,)[2, \infty) olarak verildiğinden x2x - 2 ifadesi negatif olamaz ve mutlak değer dışına aynen çıkar.
5
xx'i yalnız bırakıp değişkenlerin yerini değiştirelim.
x=2+y3    f1(x)=2+x3x = 2 + \sqrt{y - 3} \implies f^{-1}(x) = 2 + \sqrt{x - 3}
Yalnız bırakılan xx değişkeni ters fonksiyonu temsil eder; son adımda yy yerine xx yazarak genel gösterimi elde ederiz.

Anahtar Kavram

İkinci dereceden fonksiyonlarda uygun tanım aralığında ters fonksiyon bulma
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla