🎓 11. Sınıf
📚 11. Sınıf Matematik
💡 11. Sınıf Matematik: Ters fonksiyonlar Çözümlü Örnekler
11. Sınıf Matematik: Ters fonksiyonlar Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir 𝑓 fonksiyonu \(f(x) = 2x + 1\) olarak tanımlanmıştır. Bu fonksiyonun tersi olan \(f^{-1}(x)\) fonksiyonunu bulunuz. 💡
Çözüm:
Ters fonksiyonu bulmak için şu adımları izleyebiliriz:
- Adım 1: Fonksiyonun eşitliğini \(y = f(x)\) şeklinde yazın.
\(y = 2x + 1\) - Adım 2: Eşitlikte \(x\)'i \(y\) cinsinden yalnız bırakın.
\(y - 1 = 2x\)
\(x = \frac{y - 1}{2}\) - Adım 3: \(x\) yerine \(f^{-1}(x)\) ve \(y\) yerine \(x\) yazarak ters fonksiyonu elde edin.
\(f^{-1}(x) = \frac{x - 1}{2}\)
Örnek 2:
Verilen \(g(x) = 3x - 5\) fonksiyonunun ters fonksiyonunu \(g^{-1}(x)\) bulunuz. 🤔
Çözüm:
Ters fonksiyonu bulma adımları:
- 1. Adım: Fonksiyonu \(y\) cinsinden yazalım: \(y = 3x - 5\).
- 2. Adım: \(x\)'i \(y\) cinsinden ifade edelim:
\(y + 5 = 3x\)
\(x = \frac{y + 5}{3}\) - 3. Adım: Değişkenleri değiştirelim: \(g^{-1}(x) = \frac{x + 5}{3}\).
Örnek 3:
\(h(x) = \frac{x+2}{4}\) fonksiyonunun ters fonksiyonu \(h^{-1}(x)\) nedir? 🧐
Çözüm:
Ters fonksiyon hesaplaması:
- Fonksiyonu \(y\) ile ifade edelim: \(y = \frac{x+2}{4}\).
- Denklemde \(x\)'i yalnız bırakalım:
\(4y = x + 2\)
\(x = 4y - 2\) - Değişkenleri \(x\) ve \(h^{-1}(x)\) ile değiştirelim: \(h^{-1}(x) = 4x - 2\).
Örnek 4:
\(k(x) = 5 - 2x\) fonksiyonunun ters fonksiyonunu bulunuz. 🚀
Çözüm:
Ters fonksiyonu bulmak için:
- 1. \(y = 5 - 2x\) yazılır.
- 2. \(x\) yalnız bırakılır:
\(y - 5 = -2x\)
\(x = \frac{y - 5}{-2}\)
\(x = \frac{5 - y}{2}\) - 3. Değişkenler değiştirilir: \(k^{-1}(x) = \frac{5 - x}{2}\).
Örnek 5:
\(f(x) = \frac{3x-1}{x+2}\) fonksiyonunun ters fonksiyonu \(f^{-1}(x)\) nedir? (x ≠ -2) 🤯
Çözüm:
Karmaşık ters fonksiyon hesaplaması:
- Adım 1: \(y = \frac{3x-1}{x+2}\) denklemini kurun.
- Adım 2: \(x\)'i \(y\) cinsinden çözmek için denklemi düzenleyin:
\(y(x+2) = 3x - 1\)
\(xy + 2y = 3x - 1\)
\(2y + 1 = 3x - xy\)
\(2y + 1 = x(3 - y)\)
\(x = \frac{2y + 1}{3 - y}\) - Adım 3: Değişkenleri değiştirerek \(f^{-1}(x)\)'i bulun:
\(f^{-1}(x) = \frac{2x + 1}{3 - x}\)
Örnek 6:
Bir teknoloji mağazasında, bir ürünün satış fiyatı \(S(x)\) TL, ürünün maliyetinin \(x\) TL olduğu durumda şu formülle hesaplanmaktadır: \(S(x) = 1.5x + 50\). Bu formülün tersi olan \(S^{-1}(y)\) fonksiyonu, mağazanın belirli bir satış fiyatı \(y\) TL'den ürünün maliyetini \(x\) TL olarak bulmasını sağlar. Buna göre, satış fiyatı 200 TL olan bir ürünün maliyetini bulunuz. 📈
Çözüm:
Bu problemi ters fonksiyon kullanarak çözeceğiz:
- 1. Adım: Verilen satış fiyatı fonksiyonu \(S(x) = 1.5x + 50\)'dir.
- 2. Adım: Ters fonksiyonu \(S^{-1}(y)\)'yi bulalım.
\(y = 1.5x + 50\)
\(y - 50 = 1.5x\)
\(x = \frac{y - 50}{1.5}\)
Yani, \(S^{-1}(y) = \frac{y - 50}{1.5}\). - 3. Adım: Satış fiyatı \(y = 200\) TL olduğunda maliyeti bulmak için \(S^{-1}(200)\)'i hesaplayalım.
\(S^{-1}(200) = \frac{200 - 50}{1.5} = \frac{150}{1.5}\)
\(S^{-1}(200) = 100\)
Örnek 7:
Bir taksi şirketi, müşterilerine kilometre başına sabit bir ücret ve açılış ücreti almaktadır. Eğer bir yolculuk 10 km için 60 TL tuttuysa ve taksinin açılış ücreti 10 TL ise, kilometre başına ücreti \(f\) TL olarak bulmak için bir fonksiyon ve ters fonksiyonunu kullanabiliriz. Bu durumda, toplam ücreti veren fonksiyon \(T(k) = f \cdot k + 10\) şeklindedir, burada \(k\) kilometre cinsinden mesafedir. Kilometre başına ücreti \(f\)'yi bulunuz. 🚕
Çözüm:
Bu soruyu ters fonksiyon mantığıyla çözebiliriz:
- 1. Adım: Toplam ücret fonksiyonunu yazalım: \(T(k) = f \cdot k + 10\).
- 2. Adım: Verilen bilgileri yerine koyalım: 10 km için 60 TL.
\(60 = f \cdot 10 + 10\) - 3. Adım: \(f\)'yi yalnız bırakarak kilometre başına ücreti bulalım.
\(60 - 10 = 10f\)
\(50 = 10f\)
\(f = \frac{50}{10}\)
\(f = 5\)
Örnek 8:
\(f(x) = x^2 + 1\) fonksiyonunun \(x \ge 0\) için ters fonksiyonunu bulunuz. Bu fonksiyonun tersi neden tek bir fonksiyon olarak tanımlanır? 💡
Çözüm:
Bu soruda fonksiyonun tanım kümesine dikkat etmeliyiz:
Orijinal fonksiyon \(f(x) = x^2 + 1\), tanım kümesi tüm reel sayılar olduğunda birebir ve örten değildir (örneğin, \(f(2) = 5\) ve \(f(-2) = 5\)). Bu nedenle tersi tek bir fonksiyon olmazdı. Ancak tanım kümesini \(x \ge 0\) ile sınırlandırdığımızda, fonksiyon birebir ve örten hale gelir ve tersi de tek bir fonksiyon olarak tanımlanabilir. Bu durumda \(f^{-1}(x) = \sqrt{x - 1}\)'dir ve tanım kümesi \(x \ge 1\)'dir. ✅
- 1. Adım: Fonksiyonu \(y\) ile ifade edelim: \(y = x^2 + 1\).
- 2. Adım: \(x\)'i \(y\) cinsinden yalnız bırakalım:
\(y - 1 = x^2\)
\(x = \pm \sqrt{y - 1}\) - 3. Adım: Fonksiyonun tanım kümesi \(x \ge 0\) olduğundan, sadece pozitif kökü alırız:
\(x = \sqrt{y - 1}\) - 4. Adım: Değişkenleri değiştirerek ters fonksiyonu bulalım:
\(f^{-1}(x) = \sqrt{x - 1}\)
Orijinal fonksiyon \(f(x) = x^2 + 1\), tanım kümesi tüm reel sayılar olduğunda birebir ve örten değildir (örneğin, \(f(2) = 5\) ve \(f(-2) = 5\)). Bu nedenle tersi tek bir fonksiyon olmazdı. Ancak tanım kümesini \(x \ge 0\) ile sınırlandırdığımızda, fonksiyon birebir ve örten hale gelir ve tersi de tek bir fonksiyon olarak tanımlanabilir. Bu durumda \(f^{-1}(x) = \sqrt{x - 1}\)'dir ve tanım kümesi \(x \ge 1\)'dir. ✅
Daha Fazla Soru ve İçerik İçin QR Kodu Okutun
https://www.eokultv.com/atolye/11-sinif-matematik-ters-fonksiyonlar/sorular