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=2x 1 − x 2 1 − x=xSonuç: f ( f ( f ( f ( x ) ) ) ) = x Doğru şık kontrolü: Sonuç x olduğundan cevap şıkkıB1055dır.
(Tanım gereği x≠−1)
1. adım: f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo> ifadesini bulalım.
Önce y=f</mo><mi>x</mi><mo></mo><mi>x</mi><mo></mo><mi>x</mi><mo>=x−1x+1 diyelim. O halde
f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>=f</mo><mi>y</mi><mo></mo><mi>y</mi><mo></mo><mi>y</mi><mo>=y−1y+1
Şimdi y−1 ve y+1 ifadelerini açalım:
y−1=x−1x+1−1=x−1−</mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo></mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo></mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>x+1=−2x+1
y+1=x−1x+1+1=x−1+</mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo></mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo></mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>x+1=2xx+1
Bunları oranlayalım:
f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>=−2x+12xx+1=−1x
Yanif</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>=−1x
2. adım: f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo> ifadesini bulalım.
f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>=f</mo><mrow><mo>−</mo><mfrac><mn>1</mn><mi>x</mi></mfrac></mrow><mo></mo><mrow><mo>−</mo><mfrac><mn>1</mn><mi>x</mi></mfrac></mrow><mo></mo><mrow><mo>−</mo><mfrac><mn>1</mn><mi>x</mi></mfrac></mrow><mo>=−1x−1−1x+1
Pay ve paydayı düzenleyelim (x ortak payda yapılır):
−1x−1−1x+1=−1−xx−1+xx=−</mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo></mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo></mo><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>x−1=x+11−x
Dolayısıyla
f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>=x+11−x
3. adım: 4 kez uygulayalım:
f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>=f</mo><mfrac><mrow><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi></mrow></mfrac><mo></mo><mfrac><mrow><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi></mrow></mfrac><mo></mo><mfrac><mrow><mi>x</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi></mrow></mfrac><mo>=x+11−x−1x+11−x+1
Pay ve paydayı düzenleyelim:
x+11−x−1x+11−x+1=x+1−</mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi><mo></mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi><mo></mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi><mo>1−xx+1+</mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi><mo></mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi><mo></mo><mn>1</mn><mo>−</mo><mi>x</mi><mo>1−x=2x1−x21−x=x
Sonuç:
f</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>)</mo><mo></mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>f</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>)</mo><mo>=x
Doğru şık kontrolü: Sonuç x olduğundan cevap A şıkkıdır.