MATEMATK DNEM DEV TREV TANIM Varsa lim fxfxo

  • Slides: 37
Download presentation
MATEMATİK DÖNEM ÖDEVİ TÜREV

MATEMATİK DÖNEM ÖDEVİ TÜREV

TANIM Varsa, lim f(x)-f(xo) limitinin değerine f fonksiyonunun xo noktasındaki x- x x –

TANIM Varsa, lim f(x)-f(xo) limitinin değerine f fonksiyonunun xo noktasındaki x- x x – xo türevi denir. Bu türev f ’ (xo) veya df (xo) biçiminde gösterilir. dx UYARI f ‘(x) = lim f(x) – f(x 0) x x 0 x – x 0 eşitliğinde, x – x 0 = h yazılırsa tanım; f ‘(x 0) = lim f (x 0 + h) – f (x 0) , h 0 h x – x 0 = x, f (x) – f (x 0) = f yazılırsa , f ‘(x 0) = lim f biçimine dönüşür. x 0 x

ÖRNEK : 3 f (x) = Vx olduğuna göre , f ‘ (1) =

ÖRNEK : 3 f (x) = Vx olduğuna göre , f ‘ (1) = ? ÇÖZÜM : f ‘ (1) = lim f (x) – f (1) x 1 x– 1 = lim x 1 3 V x - 1 olur. x– 1 3 V x = h alınırsa , f ‘ (1) = lim h - 1 = lim h 1 h - 1 h– 1 = 1 olur. (h-1) (h + 1) 3

ÖRNEK : f ( x) = lnx ise , f ‘ (x 0) =

ÖRNEK : f ( x) = lnx ise , f ‘ (x 0) = ? ÇÖZÜM : f ‘ (x 0) = lim ln (x 0 + h ) – lnx 0 = lim 1. ln ( x 0 + h ) = lim 1. (1 + h ) = lim ( 1 + h ) 1/h olur. h 0 h x 0 h 0 x 0 e ln [(1+1 u )u ] 1 x = 0 lim u 8 8 f ‘ (x 0) = lim u 1 ln ( 1 + 1 )u = 1. lne = 1 olur. x 0 u x 0

SAĞDAN TÜREV – SOLDAN TÜREV lim f ( x 0 + h ) –

SAĞDAN TÜREV – SOLDAN TÜREV lim f ( x 0 + h ) – f ( x 0) limitine x 0 noktasındaki soldan türev , lim f ( x 0 + h ) – f ( x 0) limitine de h 0 - h h 0+ h x 0 noktasındaki sağdan türev denir. f fonksiyonunun x 0 noktasında türevli olması için sağdan türevin soldan türeve eşit olması gerekir. ÖRNEK : f (x) = x 2 – 4 fonksiyonu , x 0 = 2 de türevlimidir? ÇÖZÜM : Soldan türev: lim x 2 – 4 - 0 = lim - x 2 + 4 = - 4 x 2 - x – 2 Sağdan türev: lim x 2 – 4 - 0 = 4 tür. x 2+ x-2 O halde f ‘(2) yoktur.

BİR FONKSİYONUN TÜREV FONKSİYONU A A Bir f fonksiyonu x 0 C ( a

BİR FONKSİYONUN TÜREV FONKSİYONU A A Bir f fonksiyonu x 0 C ( a , b ) için türevliyse, x C ( a , b )için bir f ‘ ( x 0 ) değeri elde edilecektir. Burada f ‘ (x 0) , x 0 ın bir fonksiyonudur. ÖRNEK : f ( x ) = 3 x 2 – 4 x ise, f ‘ (x) = ? ÇÖZÜM: F ‘(x 0) = lim 3 x 2 – 4 x – 3 x 0 – 4 x 0 = lim 3 (x – x 0) (x + x 0) – 4 (x – x 0) x x 0 x – x 0 = lim ( x – x 0 ) ( 3 x +3 x 0 – 4) x x 0 x – x 0 = 6 x 0 – 4 olur. f ‘ ( x 0 ) = 6 x 0 – 4 olduğundan , f ‘ (x) = 6 x – 4 bulunur. UYARI : Tek fonksiyonun türevi çift, çift fonksiyonun türevi tek fonksiyondur.

BAZI FONKSİYONLARIN TÜREVLERİ VE TÜREV ALMA METOTLARI 1. Sabit fonksiyonun türevi sıfırdır. f (x)

BAZI FONKSİYONLARIN TÜREVLERİ VE TÜREV ALMA METOTLARI 1. Sabit fonksiyonun türevi sıfırdır. f (x) = V 2 ise, f ‘ (x) = 0 dır. 2. Birim fonksiyonun türevi 1 dir. 3. f (x) = a. x ise, f ‘(x) = a dır. ( a. C R) 4. f (x) = a. x n ise, f ‘(x) = a. n. . x n-1 ( n. C R) 5. y = a. f (x) ise, y ‘ = a. f ‘ (x) ( a. C R) 6. y = f (x) + g (x) ise, y ‘ = f ‘ (x) + g ‘ (x) 7. y = f (x). g (x) ise, y ‘ = f ‘ (x). g (x) + g ‘ (x). f (x) 8. y = f ( x ) ise, y ‘ = f ‘ (x). g (x) – g ‘ (x). f (x) g (x) (g (x) )2 I (x) = x ise, I ‘ (x) = 1 dir.

ÖRNEKLER 1. 2. 3. f (x) = 3 x 5 ise, f ‘(x) =

ÖRNEKLER 1. 2. 3. f (x) = 3 x 5 ise, f ‘(x) = 3. 5. x 5 -1 = 15 x 4 tür. f (x) = 4 ise, f (x) = 4. x -3 olduğundan, f ‘ (x) = - 3. 4. x – 3 – 1 = - 12. x – 4 = - 12 bulunur. x 3 x 4 f (x) = 1 = x – 1/3 olduğundan, f ‘(x) = - 1. x - 1/3 – 1 = - 1. x – 4/3 = -1 olur. 3 V x x 1/3 3 3 3. 3 Vx 4 3 x 3 Vx 4. f (x) = 5 x 2 + 1 = 5 x 2 + x – 1 olduğundan, f ‘(x) = 10 x – x -2 = 10 x - 1 dir. x x 2 5. f (x) = Vx. (x 3 – 2 x) f ‘(x) = (Vx )’. (x 3 – 2 x) + (x 3 – 2 x)’. Vx = 1. (x 3 – 2 x) + (3 x 2 – 2). Vx bulunur. 2 Vx 6. y = x - 1 ise, y ‘ = x 2 – 2 x (x – 1)’. (x 2 – 2 x) – (x 2 – 2 x)’. (x – 1) = (x 2 – 2 x)2 7. f (x) = sin x ise, f ‘(x) = cos x 8. f (x) = cos x ise, f ‘(x) = - sin x 9. f (x) = tan x ise, f ‘(x) = 1 + tan 2 x = 1 = sec 2 x 2 cos x 10. f (x) = cot x ise, f ‘(x) = - (1 + cot 2 x) = 1 2 = - cosec 2 x sin x 1. (x 2 – 2 x) – (2 x – 2). (x – 1) olur. (x 2 – 2 x)2

ÖRNEK: y= sin x + 1 cos x – 1 ise, y ‘= (sinx

ÖRNEK: y= sin x + 1 cos x – 1 ise, y ‘= (sinx + 1)’. (cosx – 1) – (cosx – 1)’. (sinx + 1) = + cosx (cosx – 1) + sinx (sinx + 1) (cosx – 1)2 2 2 + cosx = cos x + sinx (cosx – 1)2 = 1 + sinx – cosx (cosx – 1)2 olur.

TERS FONKSİYONUN TÜREVİ f, (a , b) de türevli ve bire – bir ,

TERS FONKSİYONUN TÜREVİ f, (a , b) de türevli ve bire – bir , f – 1 fonksiyonu da f (a , b) de türevli ise, f (x 0) = y 0 iken, 11. (f – 1)’ (y 0) = 1 olur. f ‘(x 0) ÖRNEK : – 1)’ (1) = ? 4 x + 1 ise, (f f (x) = 2 x – 3 ÇÖZÜM : y 0 = 1 olduğundan 4 x 0 + 1 = 1 2 x 0 – 3 x 0 = - 2 bulunur. f ‘(x) = 4 (2 x – 3) – 22 (4 x + 1) = - 14 2 (2 x – 3) (f – 1 )’ (1) = 1 f ‘(-2) -2 7 = f ’(-2) = -7 bulunur. 2 - 14 = - 2_ 49 7

TERS TRİGONOMETRİK FONKSİYONLARI f (x) = sin x fonksiyonu R de bire-bir değildir. Ancak

TERS TRİGONOMETRİK FONKSİYONLARI f (x) = sin x fonksiyonu R de bire-bir değildir. Ancak uygun bir tanım kümesi seçilerek seçilen aralıkta bire-bir olması sağlanabilir. İşte f (x) = sin x fonksiyonunun bire-bir olduğu bir aralıkta; f – 1 (x) = sin – 1 x ters fonksiyonu vardır ve y = arcsin x biçiminde gösterilir. Aynı biçimde y = arccos x, y = arctan x ve y = arccot x fonksiyonları elde edilebilir. Burada; arcsin 1 2 , arc tan 1 6 . . . v. s. yazılabilir. 4 Ayrıca, arc sin (sin x) = sin – 1 (sin x) = x arc cot (cot x) = cot – 1 (cot x) = x. . . v. s. olur.

ÖRNEK tan (arc sin x) = ? ÇÖZÜM } arc sin x = y

ÖRNEK tan (arc sin x) = ? ÇÖZÜM } arc sin x = y olsun. sin y = x olacaktır. Yandaki şekilden; y tan (arc sin x) = tan y x x y V 1 – x 2 bulunur. V 1 – x 2 tan (2. arc sin x) = ? 1 ÖRNEK ÇÖZÜM } arc sin x = y olsun. sin y = x olur. y 2 x__ tan (2. arc sin x) = tan (2 y) = 2 tan y = V 12– 1 - __x __2 1–x 2 2 x__. 1 – x bulunur. = 1 – 2 x 2 V 1 – x 2 1 y V 1 – x 2 x

TÜREVİ 12. f (x) = arc sin x ise, f ‘(x) = 13. f

TÜREVİ 12. f (x) = arc sin x ise, f ‘(x) = 13. f (x) = arc cos x ise, f ‘(x) = 14. f (x) = arc tan x ise, f ‘(x) = 15. f (x) = arc cot x ise, f ‘(x) = 1 . V 1 – x 2 -1 . V 1 – x 2 1 . 1 + x 2 -1 olur. 1 + x 2 BİLEŞKE FONKSİYONUN TÜREVİ VE TÜREVDE ZİNCİR KURALI f, x 0 da, g de f (x 0) da türevli fonksiyonlar olsun. Bu durumda, (gof) ‘(x 0) = g ‘(f (x 0)). f ‘(x 0) olur. Örneğin; y = 3 (x 2 – 3 x)5 fonksiyonu f (x) = x 2 – 3 x ve g (x) = 3 x 5 olmak üzere y = (gof) (x) fonksiyonudur. g ‘(x) = 15 x 4, g ‘(f(x)) = 15(x 2 – 3 x)4 , f ‘(x) = 2 x – 3 olduğundan, y ‘ = g ‘(f(x)). f ‘(x) = 15(x 2 – 3 x)4. (2 x – 3) bulunur. Daha çok fonksiyonun bileşkesi için; y = f (g (h (t (x) ) y ‘ = f ‘ (g (h (t (x) ) ) ). g ‘(h (t (x) ) ). h ‘(t (x) ). t ‘(x) bulunur.

y = sin 3 (x 2 + x) ise, ÖRNEK y ‘= 3 sin

y = sin 3 (x 2 + x) ise, ÖRNEK y ‘= 3 sin 2 (x 2 + x). cos (x 2 + x). (2 x + 1) olur. ÖRNEK y sin 2 V cos (2 x) ise, y ‘ = 2 sin V cos 2 x. Cos V cos 2 x. _____1____. (- sin 2 x). 2 olur. 2 V cos 2 x UYARI y = g (f (h (t (x) ) için: u = t (x) y = g (f (h (u) ) ) v = h (u) y = g (f (v) ) z = f (v) y = g (z) k = g (z) y = k yazılırsa, dy/dx = dy/dk. dk/dz. dz/dv. dv/du. du/dx eşitliği yardımıyla da türev alınabilir.

ÖRNEK f (x) = sin 3 (cos x) ise, f ‘(x) = ? ÇÖZÜM

ÖRNEK f (x) = sin 3 (cos x) ise, f ‘(x) = ? ÇÖZÜM u = cos x f (u) = sin 3 u, v = sin u f (v) = v 3 df/dx= df/dv. dv/du. du/dx = 3 v 2. cos u. (- sin x) = (- 3 sin 2 u. cos (cos x). sin x = - 3 sin 2 (cos x). cos (cos x). sin x olur. Buna göre türev kuraları; 1. y = (f (x) )n ise, y ‘ = n. (f(x) )n – 1. f ‘(x) 2. y = V f (x) ise, y ‘ = _____f ‘(x)____ 2. V f (x) 3. y = n. V(f(x))m ise, y ‘ = _____ f ‘ (x) _____ 4. y = cos f (x) = ise, y ‘ = - f ‘(x). sin f (x) n n. V f (x)n – m 6. y = arc sin (f (x) ) = ise, y ‘ = ____f ‘(x)___ 5. y = sin(f (x) ) =ise, y ‘ = f ‘(x). cos f (x) V 1 – f 2 (x) 7. y = tan(f (x) ) = ise, y ‘ = f ‘(x). ( 1 + tan 2 (f (x) ) 8. y = arc tan x ise, y ‘ = ____f ‘(x)____ 1 + f 2 (x) ÖRNEK f (x) = arc tan V x ise, f ‘(x) = ? ÇÖZÜM ___1___ 2 Vx f ‘(x) = _______ 1+x olur.

KAPALI FONKSİYONLAR VE TÜREVİ F (x, y) = 0 biçimindeki bağıntılara kapalı fonksiyon denir.

KAPALI FONKSİYONLAR VE TÜREVİ F (x, y) = 0 biçimindeki bağıntılara kapalı fonksiyon denir. Burada, y = f (x) tir. y 3 x 2 + 2 x 2 y + 3 x – 5 y 2 +2 = 0 yx – x + y = 0 gibi. ÖRNEK y. x 2 + 5 y 2 x – x 2 + 3 y + 2 = 0 ise, y ‘ = ? ÇÖZÜM y = f (x) olduğundan fonksiyon, f (x). x 2 + 5. (f (x) )2. x – x 2 + 3 f (x) + 2 = 0 biçiminde yazılabilir. f ‘(x). x 2 + 2 x. f (x) + 5. 2 f (x). f ‘(x). x + 5. (f (x) )2 – 2 x + 2 f ‘(x) = 0 f ‘(x) (x 2 + 10 x f (x) + 3) = -2 x f (x) – 5 (f (x) )2 + 2 x 2 x f (x) – 5 (f (x) ) f ‘(x) = ______________ x 2 + 10 x f (x) + 3 olur. y‘ UYARI y sabit düşünülerek alınan türev f ‘(x) , x sabit düşünülerek alınan türev f ‘(y) ise; - f ‘(x) olur. y ‘ = _____ f ‘(y) = - 2 xy – 5 y 2 + 2 x ________ x 2 + 10 xy + 3 bulunur.

LOGARİTMİK FONKSİYONLARDA TÜREV 1. y = lnx ise, y ‘ = 1/x 2. y

LOGARİTMİK FONKSİYONLARDA TÜREV 1. y = lnx ise, y ‘ = 1/x 2. y = lnf (x) ise, y ‘ = f ‘(x) 3. y = log a x ise, y ‘ = 1/x. log a e / f (x) 4. y = log a f (x) ise, y ‘ = f ‘(x) / f (x). log a e ÖRNEK f (x) = ln (cos 2 x) ise f ‘( /8) = ? ÇÖZÜM f ‘(x) = - 2 sin 2 x _______ = - 2 tan 2 x cos 2 x f ‘( __ ) = - 2 tan __ = - 2 bulunur. 8 4

ÜSTEL FONKSİYONLARDA TÜREV 1. y = e x ise, y ‘ = e x

ÜSTEL FONKSİYONLARDA TÜREV 1. y = e x ise, y ‘ = e x 2. y = e f (x) ise, y ‘ = f ‘(x). e f (x) 3. y = a x ise, y ‘ = a x. lna 4. y = a f (x) ise, y ‘=f ‘(x). a f (x). lna ÖRNEK y = (2 x 2 + 1)sin x ise, y ‘ = ? ÇÖZÜM Her iki tarafın doğal logaritması alınırsa lny = ln (2 x 2 + 1)sin x lny = sin x. Ln (2 x 2 + 1) y‘ 4 x _____ ___ cos x. ln (2 x 2 + 1) +. sin x y 2 x 2 + 1 4 x. sin x y ‘ = (2 x 2 + 1)sin x. [cos x. ln (2 x 2 + 1) + ______ bulunur. 2 x + 1

YÜKSEK MERTEBEDEN TÜREVLER ( ARDIŞIK TÜREV ) Bir y = f (x) fonksiyonun türevinin

YÜKSEK MERTEBEDEN TÜREVLER ( ARDIŞIK TÜREV ) Bir y = f (x) fonksiyonun türevinin türevine 2 nci türev, onun da türevine 3 ncü türev denir. d 3 f biçiminde gösterilir. y = f (x) in 3 ncü türevi y’’’ = f ‘’’(x) veya _______ dx 3 ÖRNEK f (x) = 2 x 4 + 5 x 3 + 7 ise , d 2 f 5 f 3 f 4 f df _____ d ____ d 3 2 2 d 8 x +15 x , 24 x +15 x , 48 x +15 , 48 , = = = 0 bulunur. = 4 5 3 dx = dx 2 dx dx dx

TÜREVİN GEOMETRİK ANLAMI y f (x) – f (x 0) ______ oranı, AB kirişinin

TÜREVİN GEOMETRİK ANLAMI y f (x) – f (x 0) ______ oranı, AB kirişinin Ox ile pozitif x – x 0 yönde yaptığı açının tanjantı yani AB nin eğimidir. x x 0 olması durumunda AB kirişi eğriye A noktasında çizilen teğete yaklaşır. f (x) – f (x 0) O halde, f ‘(x 0) = lim ______ x – x 0 x x 0 çizilen teğetin eğimini vermektedir. y = f (x) f (x 0) A . x – x 0 B f (x) – f (x 0) C x x 0 değeri y = f (x) eğrisine, x = x 0 da x

ÖRNEK Vx 2 x – 1 alanı nedir ? f (x) = eğrisine x

ÖRNEK Vx 2 x – 1 alanı nedir ? f (x) = eğrisine x 0 = 1 de çizilen teğetin eksenlerle oluşturduğu üçgenin ÇÖZÜM x 0 = 1 y = V 1 2– 1 = 1, A (1, 1) _____ 1. (2 x – 1) – 2. V x 2 Vx f ‘(x) = ______________ (2 x – 1)2 ___ 1. 1– 2 3 2 1 - 2 = - ___ m = f ‘(1) = _______ = ___ 2 2 1 değerleri y – y 0 = m (x – x 0) da yerine yazılırsa; 5 olur. 3 x + ___ 3 (x – 1) y = - ___ y– 1 = 2 2 2 5 5. ___ _________ 3 5 25 ___ x=0 y= , y = 0 x = 53 ve A = 2 = 12 olur. 2 2

ÖRNEK y = x 2 + 2 x eğrisinin y = 4 x +

ÖRNEK y = x 2 + 2 x eğrisinin y = 4 x + 1 doğrusuna paralel teğetinin A değme noktasının koordinatları nedir ? ÇÖZÜM y = 4 x + 1 doğrusunun eğimi m = 4 olduğundan, teğetin eğimi de 4 olmalıdır. f ‘(x 0) = 4 2 x 0 + 2 = 4 x 0 = 1 y 0 = 12 + 2. 1 = 3 ve A(1, 3) olur.

ÖRNEK Bir cisim 20 m/sn ilk hızla dikey olarak fırlatılıyor. Bu cisim kaç metre

ÖRNEK Bir cisim 20 m/sn ilk hızla dikey olarak fırlatılıyor. Bu cisim kaç metre yüksekliğe ulaşır? ÇÖZÜM 1 at 2 + V. t den, x(t) = -5 t 2 + 20 t olur. x(t) = - ____ 0 2 Cisim maksimum yüksekliğe ulaştığında hızı sıfırdır. x’(t) = - 10 t + 20 = 0 t = 2. saniye ve x(2) = -5. 4 + 20. 2 = 20 m yüksekliğe ulaşır. ÖRNEK Yandaki şekilde birbirini dik kesen iki yolda, iki 10 m 5 m/sn I. aracın başlangıç durumları verilmiştir. Aynı anda ok yönünde 2 m/sn ve 5 m/sn hızlarla hareket eden bu iki aracın 1. Saniyede 2 m/sn birbirlerinden uzaklaşma hızı ne olur ? II. ÇÖZÜM I. hareketli x(t) = 10 + 5 t , II. hareketli x(t) = 2 t kuralı ile yol alır. Aralarındaki uzaklık ; l(t) = V 4 t 2 + (10 + 5 t)2 l(t) = V 29 t 2 + 100 t + 100 79 ______ 158 = ______ m/sn bulunur. ve l’(1) = V 229 2. V 229 58 t + 100 l(t) = ________ 2 V 29 t 2 + 100 t + 100

TÜREVİN HAREKET PROBLEMLERİNE UYGULANMASI Zaman yol fonksiyonu verilen bir hareketlinin, t 1 saniyede aldığı

TÜREVİN HAREKET PROBLEMLERİNE UYGULANMASI Zaman yol fonksiyonu verilen bir hareketlinin, t 1 saniyede aldığı yol x (t 1) olsun. x (t) – x (t 1) ______ oranı t 1, t zaman aralığındaki t – t 1 ortalama hızı, t t 1 için limitte t 1 anındaki ani hızı verir. x (t) – x (t 1) x ______ , V (t 1) = lim _____ Vort = t t 1 t = x’ (t 1) olur. t – t 1 Yani, yolun zamana göre türevi hızı verir. Benzer düşünülürse hızın zamana göre türevinin (yolun zamana göre 2. türevi) anlık ivmeyi verdiği bulunur.

TÜREVİN UYGULAMALARI TANIM: Bir fonksiyonun [a, b] aralığında aldığı en büyük ve en küçük

TÜREVİN UYGULAMALARI TANIM: Bir fonksiyonun [a, b] aralığında aldığı en büyük ve en küçük değerlere maximum ve minimum veya extramum değerler denir. TANIM: Bir f(x) fonksiyonu C > 0 için, (x 1 - C , x 1 + C ) aralığında extramum değer alıyorsa, bu değerlere yerel maximum ve minimum denir. y A Yandaki şekilde f: [a, b] R, y = f(x) fonksiyonunun grafiği verilmiştir. a x 1 x 2 0 x 3 b x 1. [a, b] aralığında, x = a için fonksiyonun minimum değeri, x = x 3 için maximum değeri elde edilir. 2. x = x 1 ve x = x 3 için yerel maximum, x = x 2 için yerel minimum var.

TEOREM: f: [a, b] R, fonksiyonu [a, b] de sürekli, (a, b) de türevli

TEOREM: f: [a, b] R, fonksiyonu [a, b] de sürekli, (a, b) de türevli olsun. Bu fonksiyon x 1 C (a, b) de extramum değer alıyorsa, f ‘(x 1) = 0 dır. TANIM: x 1 < x 2 f(x 1) < f(x 2) ise, artan x 1 < x 2 f(x 1) > f(x 2) oluyorsa, f(x) azalan fonksiyon dur. TEOREM: Bir fonksiyonun artan olduğu aralıkta türev pozitif, azalan olduğu aralıkta türev negatiftir. y=f(x) y f: [a, b] R 1. x 1 ve x 3 te yerel minimum, x 2 de yerel maximum var. f ‘(x 1) = f ‘(x 2) = f ‘ (x 3) = 0 dır. a x 1 x 6 x 2 x 4 x 3 x 5 b x 2. f, (a, x 1), (x 2, x 3) aralıklarında azalan. Bu nedenle f ‘(x 4)<0, f ‘(0)<0 dır. 3. f, (x 1, x 2), (x 3, b) aralıklarında artan. Bu nedenle f ‘(x 6) >0, f ‘(x 5)>0 olur.

İKİNCİ TÜREVİN GEOMETRİK ANLAMI İkinci türevin pozitif olduğu aralıklarda eğri içbükey, negatif olduğu aralıklarda

İKİNCİ TÜREVİN GEOMETRİK ANLAMI İkinci türevin pozitif olduğu aralıklarda eğri içbükey, negatif olduğu aralıklarda eğri dışbükey dir. F “(x 0) = 0 için, x 0 da ikinci türev işaret değiştiriyorsa, x = x 0 da dönüm noktası vardır denir. Öğrendiklerimizi aşağıdaki grafikte özetleyelim. y y=f(x) D. N x 1 x 2 x 3 x 4 x 5 D. N x 6 x 7 x 8 x 1. f(x 1) = 0, f ‘(x 1)> 0, f “(x 1)< 0 2. f “(x 4) = f “(0) = 0, f ‘(x 3) = f ‘(x 5) = f ‘(x 6), = f ‘(x 8) = 0 3. f(x 2) > 0, f ‘(x 2)> 0, f “(x 2) < 0

SONUÇLAR I. f ‘(x 1) = 0, f “(x 1) > 0 ise, x

SONUÇLAR I. f ‘(x 1) = 0, f “(x 1) > 0 ise, x 1 de yerel minimum vardır. II. f ‘(x 2) = 0, f “(x 1) < 0 ise, x 2 de yerel maximum vardır. ÖRNEK f(x) = x 3 – 6 x 2 – 1 fonksiyonunun artan – azalan olduğu aralıklar, extramum noktalar ve dönüm noktasını bulunuz. ÇÖZÜM x 0 2 4 y’=3 x 2 -12 x + - - + y’’=6 x-12 - - + + Artan dış Azalan Artan iç bükey max. bükey iç bükey D. N min

ÇÖZÜMLÜ TESTLER SORU - 1 1) = ? f(x) =[x+1]+ x 2 -x-6 +sgn

ÇÖZÜMLÜ TESTLER SORU - 1 1) = ? f(x) =[x+1]+ x 2 -x-6 +sgn x ise f ‘( ___ 2 A) 0 B) – 1 C) 1 D) – ___ 1 2 E) ÇÖZÜM 1 civarında; [x+1] = 1, x 2 -x-6 = -x 2+x-6 ve sgn(x) = 1 olduğundan, x = ___ 2 1 +1 = 0 bulunur. 1) = -2. ___ f ‘(x) = 0 -2 x+1+0 = -2 x+1 ve f ‘( ___ 2 2 YANIT : A ___ 1 2

SORU - 2 )=? f(x) =x 2 , g(x) = 6 x – 1

SORU - 2 )=? f(x) =x 2 , g(x) = 6 x – 1 ve h(x) = sinx olduğuna göre (fogoh)’(_____ 6 A) 12 V 3 B) 6 V 3 C) 3 V 3 D) 2 V 3 E) 3 ÇÖZÜM (fogoh)’(x) = f ‘(g(h(x))). g’(h(x)). h’(x) olduğundan, f ‘(x) = 2 x f ‘(g(h(x))) = 2. (6 sinx – 1) g ‘(x) = 6 g‘(h(x)) = 6, h’(x) = cosx olduğundan, ) 2. (6 sin___ (fogoh) ‘(x) = 2. (6 sinx – 1). 6. Cosx ve (fogoh) ‘ (___ - 1). 6. cos ___ 6 6 6 1 V 3 = 12 V 3 2. (6. ___ -1). 6. _____ olur. 2 2 YANIT : A

SORU - 3 1 - arctan _____ 1 x = arctan _____ 2 3

SORU - 3 1 - arctan _____ 1 x = arctan _____ 2 3 1 A) _____ 7 B) 1 _____ V 7 C)_____ 2 olduğuna göre, sin x = ? _____ 5 D) V 2 E) _____ 1 5 V 2 ÇÖZÜM 1 - arctan _____ 1 x = arctan _____ her iki tarafın tanjantı alınırsa; 2 3 1 ) – tan(arctan __ 1 ) 1 1 tan(arctan __ _____ 1 _________________ 2 3 tanx = 3 2 ________ 6 1 tanx 1 = __ 1 + tan(arctan ) 1 1 1 2 3 1 + _____ 2 3 6 1 1. ____ 6 _____ olur. = 7 = 6 7 YANIT : E sinx = _____ 1 5 V 2 bulunur.

SORU - 4 lim _______ sin x = ? x 2+ x 2 –

SORU - 4 lim _______ sin x = ? x 2+ x 2 – 4 x + 4 1 A) - ___ 2 B) 1 - ___ 4 C) - 1 D) + ÇÖZÜM lim _______ . cos x = + lim _______ sin x = x 2+ 2 x - 4 x 2+ x 2 – 4 x + 4 YANIT : D E) -

SORU - 5 9 x -1 y= f(x) 6 y y = 9 x

SORU - 5 9 x -1 y= f(x) 6 y y = 9 x – 16 doğrusunu apsisi – 4 olan A noktasından kesen ve aynı doğruya B noktasında teğet olan üçüncü derece fonksiyonu hangisidir ? y= B 0 -4 2 x A A) f (x) = x 3 – 3 x B) f (x) = x 3 – 3 x – 2 D) f (x) = x 3 – 3 x – 1 E) f (x) = x 3 – 3 x – 3 ÇÖZÜM C) f (x) = x 3 – x + 1 f (x) = x 3 + ax 2 + bx olur. x = 2 f (x) = 2 ve 4 a + 2 b = - 6 2 a + b = - 3 ( I ) Ayrıca, ortak çözüm x = - 4 için sağlanmalıdır. Buna göre; x 3 + ax 2 + bx = 9 x - 16 ifadesinde; x = - 4 ise, - 64 + 16 – 4 b = - 36 – 16 4 a – b = 3 ( II ) 2 a + b = - 3 a = 0, b = - 3 ve f (x) = x 3 – 3 x olur. 4 a – b = 3 YANIT A

y SORU - 6 f : [0 , 6] R olmak üzere üçüncü dereceden

y SORU - 6 f : [0 , 6] R olmak üzere üçüncü dereceden y = f (x) polinom fonksiyonunun grafiği yandaki şekilde verilmiştir. Aşağıdakilerden hangisi YANLIŞTIR ? A) f (3) < 0 B) f ‘(3) < 0 D) f ‘(1) > 0 E) f “(1) > 0 2 4 0 5 6 x D. N C) f “(3) < 0 ÇÖZÜM f , x = 1 civarında dış bükey olduğundan f ”(1) < 0 olmalıdır. Oysa, E çeldiricisinde bunun tersi yazılıdır. YANIT E

SORU - 7 x 2 + ax + 2 f (x) = x 2

SORU - 7 x 2 + ax + 2 f (x) = x 2 + 2 x A) – 2 B) – 1 eğrisinin – 1 apsisli noktasında extramumu vardır. a = ? C) 0 D) 1 E) 2 ÇÖZÜM (2 x+a)(x 2+2 x) – (2 x+2) (x 2+ax+2) f ‘(x) = (x 2+2 x)2 x = - 1 f ‘(x) = 0 olduğundan, (- 2 + a) (1 - 2) – (-2 + 2) (1 - a + 2) = 0 - 2 + a = 0 a = 2 olur. YANIT E

SORU - 8 f (x) = x A) x 2 - 1 1 2

SORU - 8 f (x) = x A) x 2 - 1 1 2 ise f ’ (1) = ? B) C) 2 D) 0 ÇÖZÜM x 2 – 1 y 1 = 2 x l nx + 1 y=x olsun. l ny = (x 2 – 1). l nx x y f ’(x) = x x 2 – 1 . [ 2 x. l nx+ x 2 -1 ] f ’(1)=10. [2. 1. 0. 0]=0 bulunur. x YANIT D E) 1 . (x 2 – 1). l nx

SORU - 9 e f (x) + e – f (x) = 2 x

SORU - 9 e f (x) + e – f (x) = 2 x ve f (1) = 2 olduğuna göre f ‘(1) = ? 2 A) e 2 – e-2 2 e B) 2 -2 e –e C) e 4 – e 2 D) 2 e – 1 e 2 E) e ÇÖZÜM (ef (x) + e-f (x))’ = (2 x)’ f ‘(x). ef (x) - f ‘(x). e-f (x) = 2 f ‘(x) = f ‘(1) = 2 e 2 – e-2 YANIT D 2 ef (x) – e-f (x) olur.