II. f(2) = f(9) olmak üzere, f fonksiyonunun [2, 9] aralığındaki ortalama değişim hızı 7 dir.
Yukarıdaki ifadelerden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) Yalnız III
D) I ve II
E) I ve III
Fonksiyonlarda Ortalama Değişim Hızı
KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
Bir f(x) fonksiyonunun [a, b] aralığındaki ortalama değişim hızı (değişim oranı):
ÇÖZÜM ADIMLARI & ÖNCÜL ANALİZİ:
-
I. Öncül İncelemesi:
f(x) = 7x + 3 fonksiyonunun [1, 4] aralığındaki ortalama değişim hızını bulmak için uç değerleri fonksiyonda yerine yazalım:- f(4) = 7(4) + 3 = 28 + 3 = 31
- f(1) = 7(1) + 3 = 7 + 3 = 10
\text{Ortalama Değişim Hızı} = \frac{f(4) - f(1)}{4 - 1} = \frac{31 - 10}{3} = \frac{21}{3} = 7(Pratik bilgi: Doğrusal fonksiyonların her aralıktaki ortalama değişim hızı, doğrudan fonksiyonun eğimine eşittir.)
Dolayısıyla I. ifade DOĞRUDUR. -
II. Öncül İncelemesi:
f(2) = f(9) olarak verilmiştir. [2, 9] aralığındaki ortalama değişim hızı:\text{Ortalama Değişim Hızı} = \frac{f(9) - f(2)}{9 - 2}f(9) = f(2) olduğundan pay kısmı f(9) - f(2) = 0 olur:
\frac{0}{7} = 0İfadede ortalama değişim hızının 7 olduğu söylenmiştir. Dolayısıyla II. ifade YANLIŞTIR.
-
III. Öncül İncelemesi:
f(x) = x^3 + x^2 - 2 fonksiyonunun [0, 3] aralığındaki değerlerini hesaplayalım:- f(3) = 3^3 + 3^2 - 2 = 27 + 9 - 2 = 34
- f(0) = 0^3 + 0^2 - 2 = -2
\text{Ortalama Değişim Hızı} = \frac{f(3) - f(0)}{3 - 0} = \frac{34 - (-2)}{3 - 0} = \frac{36}{3} = 12Dolayısıyla III. ifade DOĞRUDUR.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: E — I ve III
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
- Ortalama Değişim Hızı: Geometrik olarak, fonksiyon grafiği üzerinde aralığın uç noktalarını birleştiren kesen doğrusunun eğimine eşittir.
- Doğrusal Fonksiyonlar: f(x) = mx + n şeklindeki fonksiyonlarda ortalama değişim hızı daima m (eğim) değerine eşittir, aralıktan bağımsızdır.
SIK YAPILAN HATALAR:
Hatalı Yaklaşım: II. öncülde aralık uzunluğu 9 - 2 = 7 olduğu için ortalama değişim hızının da 7 olduğunu varsaymak.
Doğru Mantık: Fonksiyonun aldığı değerler değişmediyse (f(b) = f(a)), fonksiyon net bir artış veya azalış göstermediğinden ortalama değişim hızı mutlaka 0 olur.
Bu konuyla ilgili doğrusal olmayan bir fonksiyonun farklı aralıklardaki değişim hızlarını karşılaştıran bir pekiştirme sorusu çözmek ister misin?
