10. Sınıf Matematik

10. Sınıf Matematik Fonksiyonlar Testleri

Fonksiyonlar konusundaki soruları çözümlü testlerle pekiştir.

Fonksiyonları tanım, değer ve grafik ilişkisiyle öğren

Fonksiyonlar konusu, bir kümenin elemanlarını başka bir kümenin elemanlarıyla belirli bir kurala göre eşleştirmeyi öğretir.

Bu çalışma; tanım ve değer kümelerini, görüntüyü, fonksiyon gösterimlerini, bileşke ve ters fonksiyonları temel grafik yorumlarıyla pekiştirir.

Bu konuyu çalışırken kazanacağın beceriler

  • Fonksiyonun tanım ve değer kümelerini belirler.
  • Fonksiyon gösterimlerini ve görüntü kümesini yorumlar.
  • Bileşke ve ters fonksiyon kavramlarını ayırt eder.
  • Fonksiyon grafiğini temel özellikleriyle inceler.

Sık karıştırılan noktalar

Bir bağıntının fonksiyon olabilmesi için tanım kümesindeki her elemanın yalnızca bir görüntüsü olmalıdır.

Verimli çalışma yolu

Önce eşleşme kuralını ve tanım kümesini belirle, ardından değerleri yerine koyarak görüntüleri kontrol et.

6. Test

10. Sınıf Matematik Fonksiyonlar Testleri

Fonksiyonlar konusu 6. test.

Her soruda doğru seçeneği işaretle.

10 Soru
0/10 Soru0 %
Doğru 0
Yanlış 0
Boş 10
1. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki fonksiyon veriliyor.

f(x)=ax-1x-a

Fonksiyonun tersinin kendisine eşit olduğu ve f(0)=2 olduğu biliniyor.

f(2) kaçtır?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Verilen fonksiyon: f ( x ) = a x − 1 x − a Koşul: Fonksiyon tersinin kendisine eşit (yani kendi tersi) ve ayrıca: f ( 0 ) = 2 Önce Şimdi doğrudan yerine koyup parametreyi bulalım: f ( 0 ) = a ⋅ 0 − 1 0 − a = − 1 − a = 1 a Bu değer koşula göre şuna eşit: 1 a = 2 Buradan parametre: a = 1 2 Şimdi fonksiyonu bu değerle yazalım: f ( x ) = 1 2 x − 1 x − 1 2 Pay ve paydayı sadeleştirmek için 2 ile çarpalım (aynı ifade kalır): f ( x ) = x − 2 2 x − 1 İstenen: f ( 2 ) Hesaplayalım: f ( 2 ) = 2 − 2 2 ⋅ 2 − 1 = 0 4 − 1 = 0 Sonuç: f ( 2 ) = 0 Dolayısıyla doğru şık A ’dır.

  1. Çözüm: Verilen fonksiyon: f ( x ) = a x − 1 x − a Koşul: Fonksiyon tersinin kendisine eşit (yani kendi tersi) ve ayrıca: f ( 0 ) = 2 Önce Şimdi doğrudan yerine koyup parametreyi bulalım: f ( 0 ) = a ⋅ 0 − 1 0 − a = − 1 − a = 1 a Bu değer koşula göre şuna eşit: 1 a = 2 Buradan parametre: a = 1 2 Şimdi fonksiyonu bu değerle yazalım: f ( x ) = 1 2 x − 1 x − 1 2 Pay ve paydayı sadeleştirmek için 2 ile çarpalım (aynı ifade kalır): f ( x ) = x − 2 2 x − 1 İstenen: f ( 2 ) Hesaplayalım: f ( 2 ) = 2 − 2 2 ⋅ 2 − 1 = 0 4 − 1 = 0 Sonuç: f ( 2 ) = 0 Dolayısıyla doğru şık A ’dır.

Verilen fonksiyon:

f(x)=ax1xa

Koşul: Fonksiyon tersinin kendisine eşit (yani kendi tersi) ve ayrıca:

f(0)=2

Önce

Şimdi doğrudan yerine koyup parametreyi bulalım:

f(0)=a010a=1a=1a

Bu değer koşula göre şuna eşit:

1a=2

Buradan parametre:

a=12

Şimdi fonksiyonu bu değerle yazalım:

f(x)=12x1x12

Pay ve paydayı sadeleştirmek için 2 ile çarpalım (aynı ifade kalır):

f(x)=x22x1

İstenen:

f(2)

Hesaplayalım:

f(2)=22221=041=0

Sonuç:

f(2)=0

Dolayısıyla doğru şık A’dır.

2. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki fonksiyonlar veriliyor:

f(x)=x-1x+2

g(x)=2x+1x-3

f-1(g(x))=3 koşulunu sağlayan x değeri kaçtır?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

Verilen fonksiyonlar: f ( x ) = x - 1 x + 2 g ( x ) = 2 x + 1 x - 3 Önce ters fonksiyonu bulalım. Aşağıdaki eşitliği kurup değişkeni yalnız bırakalım: y = x - 1 x + 2 Paydadan kurtarıp düzenleyelim: y ( x + 2 ) = x - 1 y x + 2 y = x - 1 y x - x = - 1 - 2 y x ( y - 1 ) = - ( 1 + 2 y ) Buradan ters fonksiyon: f - 1 ( y ) = 1 + 2 y 1 - y Koşulu uygulayalım: f - 1 ( g ( x ) ) = 3 1 + 2 g ( x ) 1 - g ( x ) = 3 Buradan önce g değerini bulalım: 1 + 2 g ( x ) = 3 ( 1 - g ( x ) ) 1 + 2 g ( x ) = 3 - 3 g ( x ) 5 g ( x ) = 2 g ( x ) = 2 5 Şimdi bu değeri g fonksiyonunda yerine yazıp bilinmeyeni bulalım: 2 x + 1 x - 3 = 2 5 5 ( 2 x + 1 ) = 2 ( x - 3 ) 10 x + 5 = 2 x - 6 8 x = - 11 x = - 11 8 Bulunan değer şıkkıC703 ile aynıdır; dolayısıyla doğru cevap C736 ’dır.

  1. Çözüm: Verilen fonksiyonlar: f ( x ) = x - 1 x + 2 g ( x ) = 2 x + 1 x - 3 Önce ters fonksiyonu bulalım. Aşağıdaki eşitliği kurup değişkeni yalnız bırakalım: y = x - 1 x + 2 Paydadan kurtarıp düzenleyelim: y ( x + 2 ) = x - 1 y x + 2 y = x - 1 y x - x = - 1 - 2 y x ( y - 1 ) = - ( 1 + 2 y ) Buradan ters fonksiyon: f - 1 ( y ) = 1 + 2 y 1 - y Koşulu uygulayalım: f - 1 ( g ( x ) ) = 3 1 + 2 g ( x ) 1 - g ( x ) = 3 Buradan önce g değerini bulalım: 1 + 2 g ( x ) = 3 ( 1 - g ( x ) ) 1 + 2 g ( x ) = 3 - 3 g ( x ) 5 g ( x ) = 2 g ( x ) = 2 5 Şimdi bu değeri g fonksiyonunda yerine yazıp bilinmeyeni bulalım: 2 x + 1 x - 3 = 2 5 5 ( 2 x + 1 ) = 2 ( x - 3 ) 10 x + 5 = 2 x - 6 8 x = - 11 x = - 11 8 Bulunan değer şıkkıC703 ile aynıdır; dolayısıyla doğru cevap C736 ’dır.

Verilen fonksiyonlar:

f(x)=x-1x+2g(x)=2x+1x-3

Önce ters fonksiyonu bulalım. Aşağıdaki eşitliği kurup değişkeni yalnız bırakalım:

y=x-1x+2

Paydadan kurtarıp düzenleyelim:

y(x+2)=x-1yx+2y=x-1yx-x=-1-2yx(y-1)=-(1+2y)

Buradan ters fonksiyon:

f-1(y)=1+2y1-y

Koşulu uygulayalım:

f-1(g(x))=31+2g(x)1-g(x)=3

Buradan önce g değerini bulalım:

1+2g(x)=3(1-g(x))1+2g(x)=3-3g(x)5g(x)=2g(x)=25

Şimdi bu değeri g fonksiyonunda yerine yazıp bilinmeyeni bulalım:

2x+1x-3=255(2x+1)=2(x-3)10x+5=2x-68x=-11x=-118

Bulunan değer şıkkıC4878 ile aynıdır; dolayısıyla doğru cevap A’dır.

3. SoruÇoktan Seçmeli

Gerçel sayılarda tanımlı

f(x)=ax+bcx+d

biçimindeki f fonksiyonu için

f(f(x))=x

ve

f(0)=2,f(3)=1

olduğuna göre f(1) kaçtır?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

Verilen fonksiyon f ( x ) = a x + b c x + d şeklindedir ve f ( f ( x ) ) = x koşulu sağlanıyor. Kesirli doğrusal fonksiyonları matrisle gösterelim: M = a b c d Bu tip dönüşümlerde bileşke, matris çarpımına karşılık gelir. Dolayısıyla f ( f ( x ) ) = x ⇔ M 2 = k I olacak şekilde ( k ≠ 0 ) bir sabit vardır. Önce M 2 = a 2 + b c b ( a + d ) c ( a + d ) d 2 + b c olur. M 2 = k I olduğundan köşegen dışı elemanlar sıfır olmalıdır: b ( a + d ) = 0 c ( a + d ) = 0 Verilen f ( 0 ) = 2 eşitliğinden b d = 2 olur, yani b ≠ 0 kesindir. Bu yüzden a + d = 0 ve dolayısıyla d = - a bulunur. Şimdi f ( 0 ) = 2 koşulunu d = - a ile kullanalım: b d = 2 ⇒ b - a = 2 ⇒ b = - 2 a Diğer koşul: f ( 3 ) = 1 yani 3 a + b 3 c + d = 1 Burada b = - 2 a, d = - a yazalım: 3 a - 2 a 3 c - a = 1 ⇒ a 3 c - a = 1 Buradan a = 3 c - a ⇒ 2 a = 3 c ⇒ c = 2 a 3 Artık f ( 1 ) = a + b c + d hesaplayalım: f ( 1 ) = a + ( - 2 a ) 2 a 3 + ( - a ) = - a 2 a - 3 a 3 = - a - a 3 = 3 Sonuç: f ( 1 ) = 3 Doğru seçenek D1022 şıkkıdır.

  1. Çözüm: Verilen fonksiyon f ( x ) = a x + b c x + d şeklindedir ve f ( f ( x ) ) = x koşulu sağlanıyor. Kesirli doğrusal fonksiyonları matrisle gösterelim: M = a b c d Bu tip dönüşümlerde bileşke, matris çarpımına karşılık gelir. Dolayısıyla f ( f ( x ) ) = x ⇔ M 2 = k I olacak şekilde ( k ≠ 0 ) bir sabit vardır. Önce M 2 = a 2 + b c b ( a + d ) c ( a + d ) d 2 + b c olur. M 2 = k I olduğundan köşegen dışı elemanlar sıfır olmalıdır: b ( a + d ) = 0 c ( a + d ) = 0 Verilen f ( 0 ) = 2 eşitliğinden b d = 2 olur, yani b ≠ 0 kesindir. Bu yüzden a + d = 0 ve dolayısıyla d = - a bulunur. Şimdi f ( 0 ) = 2 koşulunu d = - a ile kullanalım: b d = 2 ⇒ b - a = 2 ⇒ b = - 2 a Diğer koşul: f ( 3 ) = 1 yani 3 a + b 3 c + d = 1 Burada b = - 2 a, d = - a yazalım: 3 a - 2 a 3 c - a = 1 ⇒ a 3 c - a = 1 Buradan a = 3 c - a ⇒ 2 a = 3 c ⇒ c = 2 a 3 Artık f ( 1 ) = a + b c + d hesaplayalım: f ( 1 ) = a + ( - 2 a ) 2 a 3 + ( - a ) = - a 2 a - 3 a 3 = - a - a 3 = 3 Sonuç: f ( 1 ) = 3 Doğru seçenek D1022 şıkkıdır.

Verilen fonksiyon

f(x)=ax+bcx+d

şeklindedir ve

f(f(x))=x

koşulu sağlanıyor.

Kesirli doğrusal fonksiyonları matrisle gösterelim:

M=abcd

Bu tip dönüşümlerde bileşke, matris çarpımına karşılık gelir. Dolayısıyla

f(f(x))=xM2=kI

olacak şekilde (

k0

) bir sabit vardır.

Önce

M2=a2+bcb(a+d)c(a+d)d2+bc

olur.

M2=kI olduğundan köşegen dışı elemanlar sıfır olmalıdır:

b(a+d)=0c(a+d)=0

Verilen

f(0)=2

eşitliğinden

bd=2

olur, yani

b0

kesindir. Bu yüzden

a+d=0

ve dolayısıyla

d=-a

bulunur.

Şimdi

f(0)=2

koşulunu

d=-a

ile kullanalım:

bd=2b-a=2b=-2a

Diğer koşul:

f(3)=1

yani

3a+b3c+d=1

Burada

b=-2a,d=-a

yazalım:

3a-2a3c-a=1a3c-a=1

Buradan

a=3c-a2a=3cc=2a3

Artık

f(1)=a+bc+d

hesaplayalım:

f(1)=a+(-2a)2a3+(-a)=-a2a-3a3=-a-a3=3

Sonuç:

f(1)=3

Doğru seçenek

şıkkıD6283dır.

4. SoruÇoktan Seçmeli

Fonksiyon f(x)=x1x+1 şeklinde tanımlı olsun. xR{1,0,1} için f2025(x) ifadesi aşağıdakilerden hangisidir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

Verilen fonksiyon: f ( x ) = x − 1 x + 1 İterasyon (bileşke) yaparak önce ikinci iterasyonu bulalım. Bunun için y = f ( x ) = x − 1 x + 1 Şimdi ifadesini yazalım: f ( y ) = y − 1 y + 1 Pay ve paydayı ayrı ayrı sadeleştirelim: y − 1 = x − 1 x + 1 − 1 = x − 1 − ( x + 1 ) x + 1 = − 2 x + 1 y + 1 = x − 1 x + 1 + 1 = x − 1 + ( x + 1 ) x + 1 = 2 x x + 1 Bunları yerine koyarsak: f 2 ( x ) = f ( f ( x ) ) = − 2 x + 1 2 x x + 1 = − 1 x Yani ikinci iterasyon şu basit dönüşüme eşit: f 2 ( x ) = − 1 x Dördüncü iterasyonu bulmak için bu sonucu bir kez daha iki kez uygularız: f 4 ( x ) = f 2 ( f 2 ( x ) ) = − 1 − 1 x = x Demek ki fonksiyonun iterasyon periyodu dört: her dört adımda bir tekrar elde edilir. İki bin yirmi beş sayısı dörde göre kalan bir verdiği için: f 2025 ( x ) = f ( x ) = x − 1 x + 1 Sonuç: Doğru seçenek A ’dır.

  1. Çözüm: Verilen fonksiyon: f ( x ) = x − 1 x + 1 İterasyon (bileşke) yaparak önce ikinci iterasyonu bulalım. Bunun için y = f ( x ) = x − 1 x + 1 Şimdi ifadesini yazalım: f ( y ) = y − 1 y + 1 Pay ve paydayı ayrı ayrı sadeleştirelim: y − 1 = x − 1 x + 1 − 1 = x − 1 − ( x + 1 ) x + 1 = − 2 x + 1 y + 1 = x − 1 x + 1 + 1 = x − 1 + ( x + 1 ) x + 1 = 2 x x + 1 Bunları yerine koyarsak: f 2 ( x ) = f ( f ( x ) ) = − 2 x + 1 2 x x + 1 = − 1 x Yani ikinci iterasyon şu basit dönüşüme eşit: f 2 ( x ) = − 1 x Dördüncü iterasyonu bulmak için bu sonucu bir kez daha iki kez uygularız: f 4 ( x ) = f 2 ( f 2 ( x ) ) = − 1 − 1 x = x Demek ki fonksiyonun iterasyon periyodu dört: her dört adımda bir tekrar elde edilir. İki bin yirmi beş sayısı dörde göre kalan bir verdiği için: f 2025 ( x ) = f ( x ) = x − 1 x + 1 Sonuç: Doğru seçenek A ’dır.

Verilen fonksiyon:

f(x)=x1x+1

İterasyon (bileşke) yaparak önce ikinci iterasyonu bulalım. Bunun için

y=f(x)=x1x+1

Şimdi ifadesini yazalım:

f(y)=y1y+1

Pay ve paydayı ayrı ayrı sadeleştirelim:

y1=x1x+11=x1(x+1)x+1=2x+1y+1=x1x+1+1=x1+(x+1)x+1=2xx+1

Bunları yerine koyarsak:

f2(x)=f(f(x))=2x+12xx+1=1x

Yani ikinci iterasyon şu basit dönüşüme eşit:

f2(x)=1x

Dördüncü iterasyonu bulmak için bu sonucu bir kez daha iki kez uygularız:

f4(x)=f2(f2(x))=11x=x

Demek ki fonksiyonun iterasyon periyodu dört: her dört adımda bir tekrar elde edilir. İki bin yirmi beş sayısı dörde göre kalan bir verdiği için:

f2025(x)=f(x)=x1x+1

Sonuç: Doğru seçenek A’dır.

5. SoruÇoktan Seçmeli

x1 için f(x)=x1x+1 tanımlı olsun.

f(f(f(f(x)))) ifadesinin sadeleşmiş hali nedir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Verilen fonksiyon: f ( x ) = x − 1 x + 1 (Tanım gereği x ≠ − 1 ) 1. adım: f ( f ( x ) ) ifadesini bulalım. Önce y = f ( x ) = x − 1 x + 1 diyelim. O halde f ( f ( x ) ) = f ( y ) = y − 1 y + 1 Şimdi y − 1 ve y + 1 ifadelerini açalım: y − 1 = x − 1 x + 1 − 1 = x − 1 − ( x + 1 ) x + 1 = − 2 x + 1 y + 1 = x − 1 x + 1 + 1 = x − 1 + ( x + 1 ) x + 1 = 2 x x + 1 Bunları oranlayalım: f ( f ( x ) ) = − 2 x + 1 2 x x + 1 = − 1 x Yani f ( f ( x ) ) = − 1 x 2. adım: f ( f ( f ( x ) ) ) ifadesini bulalım. f ( f ( f ( x ) ) ) = f ( − 1 x ) = − 1 x − 1 − 1 x + 1 Pay ve paydayı düzenleyelim ( x ortak payda yapılır): − 1 x − 1 − 1 x + 1 = − 1 − x x − 1 + x x = − ( x + 1 ) x − 1 = x + 1 1 − x Dolayısıyla f ( f ( f ( x ) ) ) = x + 1 1 − x 3. adım: 4 kez uygulayalım: f ( f ( f ( f ( x ) ) ) ) = f ( x + 1 1 − x ) = x + 1 1 − x − 1 x + 1 1 − x + 1 Pay ve paydayı düzenleyelim: x + 1 1 − x − 1 x + 1 1 − x + 1 = x + 1 − ( 1 − x ) 1 − x x + 1 + ( 1 − x ) 1 − x = 2 x 1 − x 2 1 − x = x Sonuç: f ( f ( f ( f ( x ) ) ) ) = x Doğru şık kontrolü: Sonuç x olduğundan cevap şıkkıB1055dır.

  1. Çözüm: Verilen fonksiyon: f ( x ) = x − 1 x + 1 (Tanım gereği x ≠ − 1 ) 1. adım: f ( f ( x ) ) ifadesini bulalım. Önce y = f ( x ) = x − 1 x + 1 diyelim. O halde f ( f ( x ) ) = f ( y ) = y − 1 y + 1 Şimdi y − 1 ve y + 1 ifadelerini açalım: y − 1 = x − 1 x + 1 − 1 = x − 1 − ( x + 1 ) x + 1 = − 2 x + 1 y + 1 = x − 1 x + 1 + 1 = x − 1 + ( x + 1 ) x + 1 = 2 x x + 1 Bunları oranlayalım: f ( f ( x ) ) = − 2 x + 1 2 x x + 1 = − 1 x Yani f ( f ( x ) ) = − 1 x 2. adım: f ( f ( f ( x ) ) ) ifadesini bulalım. f ( f ( f ( x ) ) ) = f ( − 1 x ) = − 1 x − 1 − 1 x + 1 Pay ve paydayı düzenleyelim ( x ortak payda yapılır): − 1 x − 1 − 1 x + 1 = − 1 − x x − 1 + x x = − ( x + 1 ) x − 1 = x + 1 1 − x Dolayısıyla f ( f ( f ( x ) ) ) = x + 1 1 − x 3. adım: 4 kez uygulayalım: f ( f ( f ( f ( x ) ) ) ) = f ( x + 1 1 − x ) = x + 1 1 − x − 1 x + 1 1 − x + 1 Pay ve paydayı düzenleyelim: x + 1 1 − x − 1 x + 1 1 − x + 1 = x + 1 − ( 1 − x ) 1 − x x + 1 + ( 1 − x ) 1 − x = 2 x 1 − x 2 1 − x = x Sonuç: f ( f ( f ( f ( x ) ) ) ) = x Doğru şık kontrolü: Sonuç x olduğundan cevap şıkkıB1055dır.

Verilen fonksiyon:

f(x)=x1x+1

(Tanım gereği x1)

1. adım: f(f(x)) ifadesini bulalım.

Önce y=f(x)=x1x+1 diyelim. O halde

f(f(x))=f(y)=y1y+1

Şimdi y1 ve y+1 ifadelerini açalım:

y1=x1x+11=x1(x+1)x+1=2x+1

y+1=x1x+1+1=x1+(x+1)x+1=2xx+1

Bunları oranlayalım:

f(f(x))=2x+12xx+1=1x

Yanif(f(x))=1x

2. adım: f(f(f(x))) ifadesini bulalım.

f(f(f(x)))=f(1x)=1x11x+1

Pay ve paydayı düzenleyelim (x ortak payda yapılır):

1x11x+1=1xx1+xx=(x+1)x1=x+11x

Dolayısıyla

f(f(f(x)))=x+11x

3. adım: 4 kez uygulayalım:

f(f(f(f(x))))=f(x+11x)=x+11x1x+11x+1

Pay ve paydayı düzenleyelim:

x+11x1x+11x+1=x+1(1x)1xx+1+(1x)1x=2x1x21x=x

Sonuç:

f(f(f(f(x))))=x

Doğru şık kontrolü: Sonuç x olduğundan cevap A şıkkıdır.

6. SoruÇoktan Seçmeli

Doğrusal bir fonksiyon olan f için

f(f(x))=9x+8 ve f(1)=5 veriliyor.

f-1(11) kaçtır?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

Doğru şıkkın A olup olmadığını kontrol etmek için doğrusal fonksiyonu genel biçimde yazalım. f ( x ) = a x + b Verilen bileşke eşitliğinde yerine yazalım. f ( f ( x ) ) = a ( a x + b ) + b f ( f ( x ) ) = a 2 x + a b + b Bu ifade 9 x + 8 ifadesine eşit olduğundan katsayıları eşitleyelim. a 2 = 9 a b + b = 8 b ( a + 1 ) = 8 Diğer verilen koşulu da kullanalım. f ( 1 ) = a + b = 5 Şimdi a 2 = 9 olduğundan iki olasılık vardır. a = 3 a = - 3 Birinci olasılık için: a = 3 b ( 3 + 1 ) = 8 4 b = 8 b = 2 Kontrol: a + b = 3 + 2 = 5 sağlanır. İkinci olasılık için: a = - 3 b ( - 3 + 1 ) = 8 - 2 b = 8 b = - 4 Bu durumda: a + b = - 3 + - 4 = - 7 olur ve verilen koşulu sağlamaz. Bu nedenle bu olasılık elenir. Dolayısıyla fonksiyon: f ( x ) = 3 x + 2 Şimdi ters fonksiyon değerini bulmak için f - 1 ( 11 ) ifadesini hesaplayalım. Bunun anlamı: f ( x ) = 11 denkleminin çözümüdür. 3 x + 2 = 11 3 x = 9 x = 3 Sonuç: f - 1 ( 11 ) = 3 Bu değer şıkkıC933yla uyumludur; yani doğru cevap C960 şıkkıdır.

  1. Çözüm: Doğru şıkkın A olup olmadığını kontrol etmek için doğrusal fonksiyonu genel biçimde yazalım. f ( x ) = a x + b Verilen bileşke eşitliğinde yerine yazalım. f ( f ( x ) ) = a ( a x + b ) + b f ( f ( x ) ) = a 2 x + a b + b Bu ifade 9 x + 8 ifadesine eşit olduğundan katsayıları eşitleyelim. a 2 = 9 a b + b = 8 b ( a + 1 ) = 8 Diğer verilen koşulu da kullanalım. f ( 1 ) = a + b = 5 Şimdi a 2 = 9 olduğundan iki olasılık vardır. a = 3 a = - 3 Birinci olasılık için: a = 3 b ( 3 + 1 ) = 8 4 b = 8 b = 2 Kontrol: a + b = 3 + 2 = 5 sağlanır. İkinci olasılık için: a = - 3 b ( - 3 + 1 ) = 8 - 2 b = 8 b = - 4 Bu durumda: a + b = - 3 + - 4 = - 7 olur ve verilen koşulu sağlamaz. Bu nedenle bu olasılık elenir. Dolayısıyla fonksiyon: f ( x ) = 3 x + 2 Şimdi ters fonksiyon değerini bulmak için f - 1 ( 11 ) ifadesini hesaplayalım. Bunun anlamı: f ( x ) = 11 denkleminin çözümüdür. 3 x + 2 = 11 3 x = 9 x = 3 Sonuç: f - 1 ( 11 ) = 3 Bu değer şıkkıC933yla uyumludur; yani doğru cevap C960 şıkkıdır.

Doğru şıkkın A olup olmadığını kontrol etmek için doğrusal fonksiyonu genel biçimde yazalım.

f(x)=ax+b

Verilen bileşke eşitliğinde yerine yazalım.

f(f(x))=a(ax+b)+bf(f(x))=a2x+ab+b

Bu ifade

9x+8

ifadesine eşit olduğundan katsayıları eşitleyelim.

a2=9ab+b=8b(a+1)=8

Diğer verilen koşulu da kullanalım.

f(1)=a+b=5

Şimdi

a2=9

olduğundan iki olasılık vardır.

a=3a=-3

Birinci olasılık için:

a=3b(3+1)=84b=8b=2

Kontrol:

a+b=3+2=5

sağlanır.

İkinci olasılık için:

a=-3b(-3+1)=8-2b=8b=-4

Bu durumda:

a+b=-3+-4=-7

olur ve verilen koşulu sağlamaz. Bu nedenle bu olasılık elenir.

Dolayısıyla fonksiyon:

f(x)=3x+2

Şimdi ters fonksiyon değerini bulmak için

f-1(11)

ifadesini hesaplayalım. Bunun anlamı:

f(x)=11

denkleminin çözümüdür.

3x+2=113x=9x=3

Sonuç:

f-1(11)=3

Bu değer A şıkkıyla uyumludur; yani doğru cevap A şıkkıdır.

7. SoruÇoktan Seçmeli

Parametresi a olan f fonksiyonu

f(x)=ax1xa

şeklinde tanımlanıyor ve xa kabul ediliyor.

f fonksiyonunun kendi tersi olması için f(f(x))=x koşulunu sağlayan a değerleri aşağıdakilerden hangisidir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

Verilen fonksiyon: f ( x ) = a x − 1 x − a Tanım gereği: x ≠ a İstenen koşul: Fonksiyonun kendi tersi olması f ( f ( x ) ) = x olması demektir (uygun tanım koşullarıyla). Önce y = f ( x ) = a x − 1 x − a yazalım. O hâlde f ( y ) = a y − 1 y − a olur. Şimdi pay ve paydayı ayrı ayrı sadeleştirelim. 1) Pay: a y − 1 = a a x − 1 x − a − 1 a y − 1 = a ( a x − 1 ) − ( x − a ) x − a a y − 1 = a 2 x − a − x + a x − a = ( a 2 − 1 ) x x − a 2) Payda: y − a = a x − 1 x − a − a y − a = a x − 1 − a ( x − a ) x − a y − a = a x − 1 − a x + a 2 x − a = a 2 − 1 x − a Bunları f ( y ) = a y − 1 y − a ifadesinde kullanırsak: f ( f ( x ) ) = ( a 2 − 1 ) x x − a a 2 − 1 x − a Burada ortak çarpanlar sadeleşir ve f ( f ( x ) ) = x elde edilir; ancak bu sadeleştirme için a 2 − 1 ≠ 0 olmalıdır. Dolayısıyla koşul: a 2 − 1 ≠ 0 a ≠ 1, a ≠ − 1 Uç durum kontrolü (neden dışlanıyor?): 1) Eğer a = 1 ise f ( x ) = x − 1 x − 1 = 1 ( x ≠ 1 ) sabit fonksiyon olur ve f ( f ( x ) ) = f ( 1 ) ifadesi tanımsız kalır (çünkü x ≠ a koşulundan f ( 1 ) yoktur). 2) Benzer şekilde a = − 1 ise f ( x ) = − 1 olur ve yine f ( f ( x ) ) tanımsız kalır. Sonuç: a ∈ ℝ ∖ { − 1, 1 } Doğru seçenek D1143 ’dır.

  1. Çözüm: Verilen fonksiyon: f ( x ) = a x − 1 x − a Tanım gereği: x ≠ a İstenen koşul: Fonksiyonun kendi tersi olması f ( f ( x ) ) = x olması demektir (uygun tanım koşullarıyla). Önce y = f ( x ) = a x − 1 x − a yazalım. O hâlde f ( y ) = a y − 1 y − a olur. Şimdi pay ve paydayı ayrı ayrı sadeleştirelim. 1) Pay: a y − 1 = a a x − 1 x − a − 1 a y − 1 = a ( a x − 1 ) − ( x − a ) x − a a y − 1 = a 2 x − a − x + a x − a = ( a 2 − 1 ) x x − a 2) Payda: y − a = a x − 1 x − a − a y − a = a x − 1 − a ( x − a ) x − a y − a = a x − 1 − a x + a 2 x − a = a 2 − 1 x − a Bunları f ( y ) = a y − 1 y − a ifadesinde kullanırsak: f ( f ( x ) ) = ( a 2 − 1 ) x x − a a 2 − 1 x − a Burada ortak çarpanlar sadeleşir ve f ( f ( x ) ) = x elde edilir; ancak bu sadeleştirme için a 2 − 1 ≠ 0 olmalıdır. Dolayısıyla koşul: a 2 − 1 ≠ 0 a ≠ 1, a ≠ − 1 Uç durum kontrolü (neden dışlanıyor?): 1) Eğer a = 1 ise f ( x ) = x − 1 x − 1 = 1 ( x ≠ 1 ) sabit fonksiyon olur ve f ( f ( x ) ) = f ( 1 ) ifadesi tanımsız kalır (çünkü x ≠ a koşulundan f ( 1 ) yoktur). 2) Benzer şekilde a = − 1 ise f ( x ) = − 1 olur ve yine f ( f ( x ) ) tanımsız kalır. Sonuç: a ∈ ℝ ∖ { − 1, 1 } Doğru seçenek D1143 ’dır.

Verilen fonksiyon:

f(x)=ax1xa

Tanım gereği:

xa

İstenen koşul: Fonksiyonun kendi tersi olması

f(f(x))=x

olması demektir (uygun tanım koşullarıyla).

Önce

y=f(x)=ax1xa

yazalım. O hâlde

f(y)=ay1ya

olur.

Şimdi pay ve paydayı ayrı ayrı sadeleştirelim.

1) Pay:

ay1=aax1xa1ay1=a(ax1)(xa)xaay1=a2xax+axa=(a21)xxa

2) Payda:

ya=ax1xaaya=ax1a(xa)xaya=ax1ax+a2xa=a21xa

Bunları

f(y)=ay1ya

ifadesinde kullanırsak:

f(f(x))=(a21)xxaa21xa

Burada ortak çarpanlar sadeleşir ve

f(f(x))=x

elde edilir; ancak bu sadeleştirme için

a210

olmalıdır.

Dolayısıyla koşul:

a210a1,a1

Uç durum kontrolü (neden dışlanıyor?):

1) Eğer

a=1

ise

f(x)=x1x1=1

(

x1

) sabit fonksiyon olur ve

f(f(x))=f(1)

ifadesi tanımsız kalır (çünkü

xa

koşulundan

f(1)

yoktur).

2) Benzer şekilde

a=1

ise

f(x)=1

olur ve yine

f(f(x))

tanımsız kalır.

Sonuç:

a{1,1}

Doğru seçenek A’dır.

8. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki fonksiyonlar için

f(x)=2x-3

g(x)=x+1x-1

değerini bulunuz:

(fg)-1(1)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

1) Önce bileşke fonksiyonu bulalım: ( f ∘ g ) ( x ) = f ( g ( x ) ) 2) Verilen fonksiyonları yerine yazalım: f ( x ) = 2 x - 3 g ( x ) = x + 1 x - 1 ( f ∘ g ) ( x ) = 2 · x + 1 x - 1 - 3 3) Tek kesirde toplayalım: ( f ∘ g ) ( x ) = 2 ( x + 1 ) - 3 ( x - 1 ) x - 1 4) Payı açıp sadeleştirelim: 2 ( x + 1 ) - 3 ( x - 1 ) = 2 x + 2 - 3 x + 3 = - x + 5 ( f ∘ g ) ( x ) = - x + 5 x - 1 5) İstenen değer: ( f ∘ g ) - 1 ( 1 ) Bu, şu anlama gelir: bileşke fonksiyonun çıktısı 1 olan girdi değerini bul. 6) Bunun için - x + 5 x - 1 = 1 denklemini çözelim: - x + 5 = x - 1 6 = 2 x x = 3 7) Sonuç: ( f ∘ g ) - 1 ( 1 ) = 3 Dolayısıyla doğru seçenek A623 ’dir.

  1. Çözüm: 1) Önce bileşke fonksiyonu bulalım: ( f ∘ g ) ( x ) = f ( g ( x ) ) 2) Verilen fonksiyonları yerine yazalım: f ( x ) = 2 x - 3 g ( x ) = x + 1 x - 1 ( f ∘ g ) ( x ) = 2 · x + 1 x - 1 - 3 3) Tek kesirde toplayalım: ( f ∘ g ) ( x ) = 2 ( x + 1 ) - 3 ( x - 1 ) x - 1 4) Payı açıp sadeleştirelim: 2 ( x + 1 ) - 3 ( x - 1 ) = 2 x + 2 - 3 x + 3 = - x + 5 ( f ∘ g ) ( x ) = - x + 5 x - 1 5) İstenen değer: ( f ∘ g ) - 1 ( 1 ) Bu, şu anlama gelir: bileşke fonksiyonun çıktısı 1 olan girdi değerini bul. 6) Bunun için - x + 5 x - 1 = 1 denklemini çözelim: - x + 5 = x - 1 6 = 2 x x = 3 7) Sonuç: ( f ∘ g ) - 1 ( 1 ) = 3 Dolayısıyla doğru seçenek A623 ’dir.

1) Önce bileşke fonksiyonu bulalım:

(fg)(x)=f(g(x))

2) Verilen fonksiyonları yerine yazalım:

f(x)=2x-3g(x)=x+1x-1(fg)(x)=2·x+1x-1-3

3) Tek kesirde toplayalım:

(fg)(x)=2(x+1)-3(x-1)x-1

4) Payı açıp sadeleştirelim:

2(x+1)-3(x-1)=2x+2-3x+3=-x+5(fg)(x)=-x+5x-1

5) İstenen değer:

(fg)-1(1)

Bu, şu anlama gelir: bileşke fonksiyonun çıktısı 1 olan girdi değerini bul.

6) Bunun için

-x+5x-1=1

denklemini çözelim:

-x+5=x-16=2xx=3

7) Sonuç:

(fg)-1(1)=3

Dolayısıyla doğru seçenek C’dir.

9. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki fonksiyon için

f:[1,),f(x)=x+1x

f-1(52) değeri kaçtır?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

İstenen değer, tanımı gereği, aşağıdaki denklemi sağlayan (ve tanım aralığında kalan) girdi değeridir: f - 1 ( 5 2 ) = x  ise  f ( x ) = 5 2 Fonksiyonun tanımına göre denklemi yazalım: x + 1 x = 5 2 Paydadan kurtulmak için (tanım gereği x pozitif olduğundan) her iki tarafı x ile çarpalım: x ⁢ x + x ⁢ 1 x = x ⁢ 5 2 Sadeleştirip ikinci derece denklemi elde edelim: x 2 + 1 = 5 2 x Tüm terimleri bir tarafa toplayalım (kesirden kurtulmak için iki ile çarpalım): 2 x 2 + 2 = 5 x 2 x 2 - 5 x + 2 = 0 Denklemi çarpanlara ayıralım: 2 x 2 - 5 x + 2 = ( 2 x - 1 ) ( x - 2 ) = 0 Buradan kökler: x = 1 2  veya  x = 2 Ancak fonksiyonun tanım aralığı aşağıdaki gibidir; dolayısıyla yarım değeri alınamaz: x ∈ [ 1, ∞ ) Bu yüzden uygun çözüm: f - 1 ( 5 2 ) = 2 Sonuç: Doğru cevap B ’dir.

  1. Çözüm: İstenen değer, tanımı gereği, aşağıdaki denklemi sağlayan (ve tanım aralığında kalan) girdi değeridir: f - 1 ( 5 2 ) = x  ise  f ( x ) = 5 2 Fonksiyonun tanımına göre denklemi yazalım: x + 1 x = 5 2 Paydadan kurtulmak için (tanım gereği x pozitif olduğundan) her iki tarafı x ile çarpalım: x ⁢ x + x ⁢ 1 x = x ⁢ 5 2 Sadeleştirip ikinci derece denklemi elde edelim: x 2 + 1 = 5 2 x Tüm terimleri bir tarafa toplayalım (kesirden kurtulmak için iki ile çarpalım): 2 x 2 + 2 = 5 x 2 x 2 - 5 x + 2 = 0 Denklemi çarpanlara ayıralım: 2 x 2 - 5 x + 2 = ( 2 x - 1 ) ( x - 2 ) = 0 Buradan kökler: x = 1 2  veya  x = 2 Ancak fonksiyonun tanım aralığı aşağıdaki gibidir; dolayısıyla yarım değeri alınamaz: x ∈ [ 1, ∞ ) Bu yüzden uygun çözüm: f - 1 ( 5 2 ) = 2 Sonuç: Doğru cevap B ’dir.

İstenen değer, tanımı gereği, aşağıdaki denklemi sağlayan (ve tanım aralığında kalan) girdi değeridir:

f-1(52)=x ise f(x)=52

Fonksiyonun tanımına göre denklemi yazalım:

x+1x=52

Paydadan kurtulmak için (tanım gereği x pozitif olduğundan) her iki tarafı x ile çarpalım:

xx+x1x=x52

Sadeleştirip ikinci derece denklemi elde edelim:

x2+1=52x

Tüm terimleri bir tarafa toplayalım (kesirden kurtulmak için iki ile çarpalım):

2x2+2=5x2x2-5x+2=0

Denklemi çarpanlara ayıralım:

2x2-5x+2=(2x-1)(x-2)=0

Buradan kökler:

x=12 veya x=2

Ancak fonksiyonun tanım aralığı aşağıdaki gibidir; dolayısıyla yarım değeri alınamaz:

x[1,)

Bu yüzden uygun çözüm:

f-1(52)=2

Sonuç: Doğru cevap B’dir.

10. SoruÇoktan Seçmeli

f(x)=ax+bcx-afonksiyonu içina0,f(f(x))=x,f(0)=2vef(3)=1veriliyor.

Buna göref(1)kaçtır?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: C

Doğru seçenek C ’dir. Verilen fonksiyon: f ( x ) = a x + b c x - a Koşuldan: f ( 0 ) = 2 Hesaplayalım: f ( 0 ) = a ⋅ 0 + b c ⋅ 0 - a = b - a Bu değer 2 olduğuna göre: b - a = 2 Buradan: b = - 2 a Diğer koşul: f ( 3 ) = 1 Yerine yazalım: f ( 3 ) = 3 a + b 3 c - a = 1 Çapraz çarpım: 3 a + b = 3 c - a Düzenleyelim: 4 a + b = 3 c b = - 2 a yerine yazalım: 4 a - 2 a = 3 c Buradan: 2 a = 3 c ⇒ c = 2 3 a f ( f ( x ) ) = x koşulu bu tip dönüşümlerde (payda c x - a olacak şekilde) zaten sağlanır; verilen değerlerle çelişen ek bir denklem getirmez. Dolayısıyla bulunan b ve c ile devam edebiliriz. Şimdi istenen değeri bulalım: f ( 1 ) = a + b c - a b = - 2 a ve c = 2 3 a yerine yazalım: f ( 1 ) = a - 2 a 2 3 a - a Pay ve paydayı sadeleştirelim: f ( 1 ) = - a 2 3 a - 3 3 a = - a - 1 3 a = 3 Sonuç: f ( 1 ) = 3

  1. Çözüm: Doğru seçenek C ’dir. Verilen fonksiyon: f ( x ) = a x + b c x - a Koşuldan: f ( 0 ) = 2 Hesaplayalım: f ( 0 ) = a ⋅ 0 + b c ⋅ 0 - a = b - a Bu değer 2 olduğuna göre: b - a = 2 Buradan: b = - 2 a Diğer koşul: f ( 3 ) = 1 Yerine yazalım: f ( 3 ) = 3 a + b 3 c - a = 1 Çapraz çarpım: 3 a + b = 3 c - a Düzenleyelim: 4 a + b = 3 c b = - 2 a yerine yazalım: 4 a - 2 a = 3 c Buradan: 2 a = 3 c ⇒ c = 2 3 a f ( f ( x ) ) = x koşulu bu tip dönüşümlerde (payda c x - a olacak şekilde) zaten sağlanır; verilen değerlerle çelişen ek bir denklem getirmez. Dolayısıyla bulunan b ve c ile devam edebiliriz. Şimdi istenen değeri bulalım: f ( 1 ) = a + b c - a b = - 2 a ve c = 2 3 a yerine yazalım: f ( 1 ) = a - 2 a 2 3 a - a Pay ve paydayı sadeleştirelim: f ( 1 ) = - a 2 3 a - 3 3 a = - a - 1 3 a = 3 Sonuç: f ( 1 ) = 3

Doğru seçenek C’dir.

Verilen fonksiyon:

f(x)=ax+bcx-a

Koşuldan:

f(0)=2

Hesaplayalım:

f(0)=a0+bc0-a=b-a

Bu değer 2 olduğuna göre:

b-a=2

Buradan:

b=-2a

Diğer koşul:

f(3)=1

Yerine yazalım:

f(3)=3a+b3c-a=1

Çapraz çarpım:

3a+b=3c-a

Düzenleyelim:

4a+b=3c

b=-2a yerine yazalım:

4a-2a=3c

Buradan:

2a=3cc=23a

f(f(x))=x koşulu bu tip dönüşümlerde (payda cx-a olacak şekilde) zaten sağlanır; verilen değerlerle çelişen ek bir denklem getirmez. Dolayısıyla bulunan b ve c ile devam edebiliriz.

Şimdi istenen değeri bulalım:

f(1)=a+bc-a

b=-2a ve c=23a yerine yazalım:

f(1)=a-2a23a-a

Pay ve paydayı sadeleştirelim:

f(1)=-a23a-33a=-a-13a=3

Sonuç:

f(1)=3

Fonksiyonlar Sık Sorulan Sorular

Fonksiyon nedir?

Tanım kümesindeki her elemanı değer kümesinde yalnızca bir elemana eşleyen bağıntıdır.

Tanım kümesi nedir?

Fonksiyona girdi olarak alınabilen elemanların oluşturduğu kümedir.

Ters fonksiyon neyi gösterir?

Fonksiyonun yaptığı eşlemenin yönünü tersine çeviren fonksiyondur; bire bir ve örten olma koşulları önemlidir.