f ile g bire bir ve örten iki fonksiyon olmak üzere,
- g^{-1}(x) = f(x)
- g(f(x)) = f(2x) + 4
bilgileri veriliyor.
Buna göre, g^{-1}(1) değeri kaçtır?
A) 4
B) 2
C) \frac{1}{2}
D) -1
E) -2
KULLANILAN FORMÜL / KURAL: Bir fonksiyon ile tersinin bileşkesi birim fonksiyondur: g(g^{-1}(x)) = x. Buradan g^{-1}(x) = f(x) ise g(f(x)) = x olur. Doğrusal bir fonksiyonun tersi de doğrusaldır ve türevi eğimine eşittir.
Adım 1 — f(x) Fonksiyonunun Kuralını Bulma
Soruda g^{-1}(x) = f(x) olarak verilmiştir. Her iki tarafın soluna g fonksiyonu uygulandığında:
İkinci bilgide g(f(x)) = f(2x) + 4 eşitliği verildiğinden, bu iki ifade birbirine eşitlenir:
2x = t dönüşümü yapılırsa x = \frac{t}{2} olur:
Adım 2 — g(x) Fonksiyonunu ve Türevini Elde Etme
g^{-1}(x) = f(x) olduğundan, g(x) fonksiyonu f(x)'in ters fonksiyonudur (g(x) = f^{-1}(x)):
Bulunan g(x) fonksiyonunun türevi alınır:
g'(x) sabit bir değer olduğundan, x = 1 için de türev değeri 2 olur:
CEVAP: B) 2 (g'(1) = 2)
SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: İki fonksiyon birbirinin tersi olduğunda (g(f(x)) = x), her iki tarafın türevi zincir kuralı ile g'(f(x)) \cdot f'(x) = 1 şeklinde de hızlıca çözülebilir. f'(x) = \frac{1}{2} olduğundan g'(f(x)) = 2 bulunur. Doğrusal fonksiyonların türevi sabit olduğundan tüm noktalardaki türev değeri aynıdır.