- Gerçel sayılarda tanımlı bire bir ve örten f fonksiyonu
için,
(1() = 4x +m
esitiği veriliyor.
f(x)= nx-n
olduğuna göre m değeri aşağıdakilerden hangisi
olabilir?
A)
B) 1
D) 2 E)3
f(f(x)) = 4x + m ve f^{-1}(x) = nx - n Olduğuna Göre m Değeri
KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
- Doğrusal bir fonksiyonun tersi f^{-1}(x) = ax + b ise, fonksiyonun kendisi bu işlemin tersi alınarak bulunur: f(x) = \frac{x-b}{a}.
- Bileşke fonksiyon f(f(x)), fonksiyonun içine kendisinin yazılmasıyla elde edilir.
- İki polinomun eşitliğinde, aynı dereceli terimlerin katsayıları birbirine eşittir.
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — Fonksiyonun Kendisini Bulma
Bize f^{-1}(x) = nx - n olarak verilmiş. Fonksiyonun kendisini bulmak için y = nx - n eşitliğinde x’i yalnız bırakalım:
y + n = nx
x = \frac{y+n}{n} = \frac{1}{n}y + 1
Buradan f(x) = \frac{1}{n}x + 1 sonucuna ulaşırız.
Adım 2 — Bileşke Fonksiyonu Oluşturma
Şimdi f(f(x)) ifadesini yazalım:
f(f(x)) = \frac{1}{n}(\frac{1}{n}x + 1) + 1
f(f(x)) = \frac{1}{n^2}x + \frac{1}{n} + 1
Adım 3 — Katsayıları Eşitleme
Soruda f(f(x)) = 4x + m olduğu verilmiş. Bu iki ifadeyi birbirine eşitleyelim:
\frac{1}{n^2}x + (\frac{1}{n} + 1) = 4x + m
x’li terimlerin katsayılarından:
\frac{1}{n^2} = 4 \implies n^2 = \frac{1}{4} \implies n = \frac{1}{2} veya n = -\frac{1}{2}
Adım 4 — m Değerini Hesaplama
Sabit terimleri eşitleyelim: m = \frac{1}{n} + 1
- Eğer n = \frac{1}{2} ise: m = \frac{1}{1/2} + 1 = 2 + 1 = 3
- Eğer n = -\frac{1}{2} ise: m = \frac{1}{-1/2} + 1 = -2 + 1 = -1
Seçeneklere baktığımızda 3 değerinin mevcut olduğunu görüyoruz.
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: E) 3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
TEMEL KAVRAMLAR:
1. Ters Fonksiyon
- Tanım: Bir fonksiyonun girdi ve çıktı değerlerinin yer değiştirmesidir.
- Bu problemde: Verilen ters fonksiyondan yola çıkarak ana fonksiyona ulaştık.
2. Bileşke Fonksiyon
- Tanım: Bir fonksiyonun sonucunun başka bir fonksiyonun girdisi olmasıdır (f \circ f).
- Bu problemde: f(x) fonksiyonunu tekrar kendisinin içine yazarak verilen 4x+m ifadesine eşitledik.
SIK YAPILAN HATALAR:
Katsayı Hatası
- Yanlış: f^{-1}(x) fonksiyonunu doğrudan f(f(x)) yerine yazmak.
- Doğru: Önce f(x) bulunmalı, sonra bileşke işlemi yapılmalıdır.
- Neden: Bileşke işlemi fonksiyonun kendisiyle yapılır, tersiyle değil.
Anlamadığın bir adım olursa veya benzer bir fonksiyon sorusu daha çözmemi ister misin?
Cevabı uzun değil de kısaca yaz
f(f(x)) = 4x + m ve f^{-1}(x) = nx - n Sorusunun Kısa Çözümü
KULLANILAN FORMÜL:
Doğrusal fonksiyonlarda f(f(x)) = ax + b ise, f(x)'in eğiminin karesi a’ya eşittir.
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Adım 1 — n Değerini Bulma
f^{-1}(x) = nx - n ise f(x) = \frac{x+n}{n} = \frac{1}{n}x + 1 olur.
Bileşke fonksiyonun eğimi, fonksiyonun kendi eğiminin karesidir:
(\frac{1}{n})^2 = 4 \implies \frac{1}{n^2} = 4 \implies n^2 = \frac{1}{4}
Buradan n = \frac{1}{2} veya n = -\frac{1}{2} bulunur.
Adım 2 — m Değerini Hesaplama
f(x) = \frac{1}{n}x + 1 ifadesini f(f(x)) içinde yerine yazarsak sabit terim m = \frac{1}{n} + 1 olur.
- n = \frac{1}{2} için: m = 2 + 1 = 3
- n = -\frac{1}{2} için: m = -2 + 1 = -1
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CEVAP: E) 3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
Bu kısa mantıkla ilgili sormak istediğin bir yer var mı?
