Öncelikle x yerine 2 koyduğumuzda ne olduğuna bakalım.
Pay \( 2^2 - 4 = 4 - 4 = 0 \).
Payda \( 2 - 2 = 0 \).
Bu durumda bir \( 0/0 \) belirsizliği ile karşılaşıyoruz. Bu belirsizliği ortadan kaldırmak için payı çarpanlarına ayırabiliriz.
👉 Payı çarpanlarına ayıralım:
\( x^2 - 4 \) ifadesi iki kare farkı özdeşliğidir. Yani \( a^2 - b^2 = (a-b)(a+b) \) şeklindedir.
\[ x^2 - 4 = (x-2)(x+2) \]
✅ Şimdi limit ifadesini yeniden yazalım ve sadeleştirelim:
\[ \lim_{x \to 2} \frac{(x-2)(x+2)}{x-2} \]
Limit alırken \( x \to 2 \) demek, x'in 2'ye çok yaklaştığı ancak 2 olmadığı anlamına gelir. Bu yüzden \( x-2 \neq 0 \) olduğundan sadeleştirme yapabiliriz.
\[ \lim_{x \to 2} (x+2) \]
✅ Artık x yerine 2 koyarak limiti hesaplayabiliriz:
\[ 2 + 2 = 4 \]
Bir polinom fonksiyonunun türevini alırken güç kuralını ve toplam/fark kuralını kullanırız.
Güç kuralı: \( (x^n)' = n \cdot x^{n-1} \).
Sabit sayının türevi 0'dır: \( (c)' = 0 \).
Sabit ile çarpılmış bir terimin türevi: \( (c \cdot f(x))' = c \cdot f'(x) \).
👉 Fonksiyonun her bir teriminin türevini ayrı ayrı alalım:
Bir polinom fonksiyonunun belirsiz integralini alırken güç kuralını ve toplam/fark kuralını kullanırız.
Güç kuralı: \( \int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \) (burada \( n \neq -1 \)).
Sabit terimin integrali: \( \int c \, dx = cx + C \).
İntegral sonunda daima bir sabit C eklemeyi unutmayız.
👉 Fonksiyonun her bir teriminin integralini ayrı ayrı alalım:
✅ Bu integralleri toplayarak ve entegrasyon sabitini (C) ekleyerek sonucu buluruz:
\[ \int (6x^2 - 2x + 4) \, dx = 2x^3 - x^2 + 4x + C \]
Belirsiz integralin sonucu \( 2x^3 - x^2 + 4x + C \)'dir. 💡
8
Çözümlü Örnek
Yeni Nesil Soru
Bir aracın t saniyede aldığı yol (metre cinsinden) \( s(t) = t^2 + 5t \) fonksiyonu ile verilmektedir. 🚗
Bu aracın 3. saniyedeki anlık hızını bulunuz. (Hız, konum fonksiyonunun türevidir.)
Çözüm ve Açıklama
Konum fonksiyonunun türevi bize anlık hız (veya anlık değişim oranı) fonksiyonunu verir. Bu, türevin günlük hayattaki en temel uygulamalarından biridir.
✅ Şimdi aracın 3. saniyedeki anlık hızını bulmak için hız fonksiyonunda \( t \) yerine 3 yazalım:
\[ v(3) = 2(3) + 5 \]
\[ v(3) = 6 + 5 \]
\[ v(3) = 11 \]
Aracın 3. saniyedeki anlık hızı 11 metre/saniye'dir. 💡 Bu, türevin gerçek dünyadaki bir hareketin hızını bulmak için nasıl kullanılabileceğini gösterir.
12. Sınıf Matematik: Temel Kavramlar Çözümlü Örnekler
Örnek 1:
Bir aritmetik dizide ilk terim \( a_1 = 5 \) ve ortak fark \( d = 3 \) olarak verilmiştir. 📌 Bu dizinin 7. terimini bulunuz.
Çözüm:
Bir aritmetik dizinin genel terim formülü \( a_n = a_1 + (n-1)d \) şeklindedir.
Bu formülü kullanarak 7. terimi bulabiliriz.
Öncelikle x yerine 2 koyduğumuzda ne olduğuna bakalım.
Pay \( 2^2 - 4 = 4 - 4 = 0 \).
Payda \( 2 - 2 = 0 \).
Bu durumda bir \( 0/0 \) belirsizliği ile karşılaşıyoruz. Bu belirsizliği ortadan kaldırmak için payı çarpanlarına ayırabiliriz.
👉 Payı çarpanlarına ayıralım:
\( x^2 - 4 \) ifadesi iki kare farkı özdeşliğidir. Yani \( a^2 - b^2 = (a-b)(a+b) \) şeklindedir.
\[ x^2 - 4 = (x-2)(x+2) \]
✅ Şimdi limit ifadesini yeniden yazalım ve sadeleştirelim:
\[ \lim_{x \to 2} \frac{(x-2)(x+2)}{x-2} \]
Limit alırken \( x \to 2 \) demek, x'in 2'ye çok yaklaştığı ancak 2 olmadığı anlamına gelir. Bu yüzden \( x-2 \neq 0 \) olduğundan sadeleştirme yapabiliriz.
\[ \lim_{x \to 2} (x+2) \]
✅ Artık x yerine 2 koyarak limiti hesaplayabiliriz:
\[ 2 + 2 = 4 \]
Bir polinom fonksiyonunun türevini alırken güç kuralını ve toplam/fark kuralını kullanırız.
Güç kuralı: \( (x^n)' = n \cdot x^{n-1} \).
Sabit sayının türevi 0'dır: \( (c)' = 0 \).
Sabit ile çarpılmış bir terimin türevi: \( (c \cdot f(x))' = c \cdot f'(x) \).
👉 Fonksiyonun her bir teriminin türevini ayrı ayrı alalım:
Bir polinom fonksiyonunun belirsiz integralini alırken güç kuralını ve toplam/fark kuralını kullanırız.
Güç kuralı: \( \int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \) (burada \( n \neq -1 \)).
Sabit terimin integrali: \( \int c \, dx = cx + C \).
İntegral sonunda daima bir sabit C eklemeyi unutmayız.
👉 Fonksiyonun her bir teriminin integralini ayrı ayrı alalım:
✅ Bu integralleri toplayarak ve entegrasyon sabitini (C) ekleyerek sonucu buluruz:
\[ \int (6x^2 - 2x + 4) \, dx = 2x^3 - x^2 + 4x + C \]
Belirsiz integralin sonucu \( 2x^3 - x^2 + 4x + C \)'dir. 💡
Örnek 8:
Bir aracın t saniyede aldığı yol (metre cinsinden) \( s(t) = t^2 + 5t \) fonksiyonu ile verilmektedir. 🚗
Bu aracın 3. saniyedeki anlık hızını bulunuz. (Hız, konum fonksiyonunun türevidir.)
Çözüm:
Konum fonksiyonunun türevi bize anlık hız (veya anlık değişim oranı) fonksiyonunu verir. Bu, türevin günlük hayattaki en temel uygulamalarından biridir.
✅ Şimdi aracın 3. saniyedeki anlık hızını bulmak için hız fonksiyonunda \( t \) yerine 3 yazalım:
\[ v(3) = 2(3) + 5 \]
\[ v(3) = 6 + 5 \]
\[ v(3) = 11 \]
Aracın 3. saniyedeki anlık hızı 11 metre/saniye'dir. 💡 Bu, türevin gerçek dünyadaki bir hareketin hızını bulmak için nasıl kullanılabileceğini gösterir.