Dik koordinat düzleminde gerçel sayılar kümesi üzerinde
tanımlı f fonksiyonunun grafiği verilmiştir.
y
-2
f
Buna göre,
f(x)-f(2x) s0
eşitsizliğini sağlayan x tam sayılarınin toplamı kactır?
A) 6
B) 7
C) 8
D) 9
E) 10
f(x) Fonksiyonu Grafiğine Göre Eşitsizlik Çözümü
KULLANILAN KAVRAMLAR: Fonksiyonun sıfırları (kökleri), eşitsizlik tablosu ve grafik okuma.
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Grafikten f(x) Fonksiyonunun Köklerini ve İşaretini Belirleme
Grafiğe baktığımızda f(x) fonksiyonunun x-eksenini kestiği noktalar (kökler) şunlardır:
- x_1 = -2
- x_2 = 4
Fonksiyonun kolları aşağı doğru olduğu için ve kökler arasında x-ekseninin üstünde kaldığı için:
- (-2, 4) aralığında f(x) > 0 (Pozitif)
- x < -2 veya x > 4 durumunda f(x) < 0 (Negatif)
Adım 2 — f(2x) Fonksiyonunun Köklerini Bulma
Bir fonksiyonun içindeki x değerini 2x ile değiştirmek, grafiği x-ekseni boyunca 2 kat daraltır. Kökleri bulmak için:
- 2x = -2 \implies x = -1
- 2x = 4 \implies x = 2
f(2x) fonksiyonunun kökleri -1 ve 2’dir.
Adım 3 — Eşitsizlik İçin Kök Tablosu Oluşturma
Eşitsizliğimiz: f(x) \cdot f(2x) \leq 0
Tüm kökleri küçükten büyüğe sıralayalım: -2, -1, 2, 4
- x > 4 için: f(x) < 0 ve f(2x) < 0 \implies (-) \cdot (-) = (+)
- 2 < x < 4 için: f(x) > 0 ve f(2x) < 0 \implies (+) \cdot (-) = (-)

- -1 < x < 2 için: f(x) > 0 ve f(2x) > 0 \implies (+) \cdot (+) = (+)
- -2 < x < -1 için: f(x) > 0 ve f(2x) < 0 \implies (+) \cdot (-) = (-)

- x < -2 için: f(x) < 0 ve f(2x) < 0 \implies (-) \cdot (-) = (+)
Adım 4 — Eşitsizliği Sağlayan Tam Sayıları Belirleme
f(x) \cdot f(2x) \leq 0 olması için çarpımın negatif veya sıfır olduğu aralıkları seçmeliyiz:
- [-2, -1] aralığındaki tam sayılar: \{-2, -1\}
- [2, 4] aralığındaki tam sayılar: \{2, 3, 4\}
Adım 5 — Toplamı Hesaplama
Eşitsizliği sağlayan tam sayılar: -2, -1, 2, 3, 4
Toplam: (-2) + (-1) + 2 + 3 + 4 = 6
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: A) 6
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Fonksiyon Dönüşümü
- Tanım: f(kx) dönüşümünde kökler 1/k oranında değişir.
- Bu problemde: f(x)'in kökleri (-2, 4) iken f(2x)'in kökleri (-1, 2) olmuştur.
SIK YAPILAN HATALAR:
Kökleri Karıştırmak
- Yanlış: f(2x)'in köklerini 2 ile çarparak -4 ve 8 almak.
- Doğru: İçerideki çarpan x değerlerini böler.
- Neden Yanlış: Fonksiyonun içindeki sayı büyüdükçe, aynı çıktıyı (0 değerini) almak için daha küçük bir x girdisi gerekir.
Bu çözümde fonksiyonun grafik yapısını ve dönüşüm özelliklerini kullanarak sonuca ulaştık. Başka bir fonksiyon grafiği sorusu çözmemi ister misin?
