10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 248 Cevapları (MEB Yayınları)
11. Uygulama – Rasyonel Fonksiyon Dönüşümleri
1. Etkinlik Cevapları
a) Kısa Cevap: g(x)=1/x referans fonksiyonudur.
Detaylı Cevap: Verilen sürgü değerleri a=1, r=0, k=0 olduğunda fonksiyon
g(x)=1/x olur. Bu, rasyonel referans fonksiyonudur.
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 249 Cevapları (MEB Yayınları)
a) Tablo 1 Cevapları (r=0, k=0)
- h(x): a = -1 → h(x) = -1/x
İşlem: -1 ile çarpma
Dönüşüm: x eksenine göre yansıma - m(x): a = 2 → m(x) = 2/x
İşlem: 2 ile çarpma
Dönüşüm: 2 kat dikey daralma - n(x): a = 4 → n(x) = 4/x
İşlem: 4 ile çarpma
Dönüşüm: 4 kat dikey daralma - s(x): a = -3 → s(x) = -3/x
İşlem: -3 ile çarpma
Dönüşüm: x eksenine göre yansıma + 3 kat dikey daralma
b) Tablo 2 Cevapları (k=0)
- h(x): a=1, r=2 → h(x)=1/(x+2)
İşlem: x yerine x+2 yazma
Dönüşüm: 2 birim sola öteleme - m(x): a=1, r=-1 → m(x)=1/(x-1)
Dönüşüm: 1 birim sağa öteleme - n(x): a=4, r=3 → n(x)=4/(x+3)
Dönüşüm: 3 birim sola öteleme + dikey daralma - s(x): a=-2, r=-2 → s(x)=-2/(x-2)
Dönüşüm: sağa öteleme + yansıma
c) Tablo 3 Cevapları (r=0)
- h(x): a=1, k=2 → h(x)=1/x + 2
Dönüşüm: 2 birim yukarı - m(x): a=1, k=-1 → m(x)=1/x -1
Dönüşüm: 1 birim aşağı - n(x): a=4, k=3 → n(x)=4/x +3
Dönüşüm: yukarı öteleme + dikey daralma - s(x): a=-2, k=-2 → s(x)=-2/x -2
Dönüşüm: aşağı öteleme + yansıma
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 250 Cevapları (MEB Yayınları)
11. Uygulama – Devamı
1. c) Tablo 4 Cevapları
Kısa Cevap: Fonksiyonlar, 1/x referans fonksiyonunun öteleme ve katsayı değişimleriyle elde edilir.
- h(x): a=1, r=2, k=3
h(x) = 1/(x+2) + 3
İşlem: x yerine x+2 yazma, +3 ekleme
Dönüşüm: 2 birim sola, 3 birim yukarı
- m(x): a=1, r=-2, k=-1
m(x) = 1/(x-2) -1
İşlem: x yerine x-2 yazma, -1 ekleme
Dönüşüm: 2 birim sağa, 1 birim aşağı
- n(x): a=1, r=3, k=-2
n(x) = 1/(x+3) -2
İşlem: x yerine x+3 yazma, -2 ekleme
Dönüşüm: 3 birim sola, 2 birim aşağı
- s(x): a=-2, r=-4, k=3
s(x) = -2/(x-4) +3
İşlem: -2 ile çarpma, x-4 yazma, +3 ekleme
Dönüşüm: x eksenine göre yansıma + sağa 4 birim + yukarı 3 birim
2. Tablo Cevapları
Kısa Cevap: Grafik dönüşümleri, fonksiyonun öteleme ve çarpma kurallarıyla elde edilir.
- 4 kat dikey daralma:
g(x) = 4 · (1/x)
- x ekseninde 3 birim sola, y ekseninde 2 birim yukarı:
g(x) = 1/(x+3) + 2
Önemli Not:
- x + a → sola kayma
- x - a → sağa kayma
- +k → yukarı kayma
- -k → aşağı kayma
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 251 Cevapları (MEB Yayınları)
Soru 2: Verilen dönüşümlere göre cebirsel temsilleri yazınız.
Kısa Cevap: Birinci dönüşüm için fonksiyon m(x) = -1/x + 3, ikinci dönüşüm için fonksiyon n(x) = -2/(x-2) + 1 olur.
1. Dönüşüm
Uygulanan dönüşüm: x eksenine göre yansıma, y ekseni boyunca pozitif yönde 3 birim öteleme
Bu durumda:
- x eksenine göre yansıma → fonksiyonun başına eksi gelir.
- y ekseninde 3 birim yukarı öteleme → fonksiyonun dışına +3 eklenir.
Bu yüzden cebirsel temsil: m(x) = -1/x + 3
2. Dönüşüm
Uygulanan dönüşüm: 2 kat dikey daralma, x eksenine göre yansıma, x ekseni boyunca pozitif yönde 2 birim, y ekseni boyunca pozitif yönde 1 birim öteleme
Bu durumda:
- 2 kat dikey daralma → fonksiyon 2 ile çarpılır
- x eksenine göre yansıma → başına eksi gelir
- sağa 2 birim öteleme → x yerine x-2 yazılır
- yukarı 1 birim öteleme → dışarıya +1 eklenir
Bu yüzden cebirsel temsil: n(x) = -2/(x-2) + 1
Soru 3: g(x)=a·1/(x+r)+k fonksiyonunun nitel özelliklerini yazınız.
(a,r,k ∈ R, a ≠ 0, r>0, k>0)
Kısa Cevap: Tanım kümesi her iki durumda da R-{−r}, görüntü kümesi ise R-{k} olur. a>0 iken fonksiyon azalan, a<0 iken artandır.
Verilen fonksiyon:
g(x) = a / (x+r) + k
Burada:
- payda 0 olamaz
- yatay asimptot y=k
- düşey asimptot x=-r olur
a > 0 durumu
Tanım Kümesi
Payda sıfır olamaz:
x+r ≠ 0
x ≠ -r
Bu nedenle:
Tanım kümesi = R - {-r}
Görüntü Kümesi
a/(x+r) ifadesi hiçbir zaman 0 olamaz.
Bu yüzden fonksiyon da hiçbir zaman k değerini alamaz:
Görüntü kümesi = R - {k}
İşareti
İşaret, a/(x+r)+k ifadesine göre değişir.
Sıfır olduğu değer:
a/(x+r)+k = 0
a/(x+r) = -k
x+r = -a/k
x = -r - a/k
Buna göre işaret aralıklara göre değişir.
Artanlık-Azalanlık
1/x fonksiyonu aralıklarında azalandır.
a>0 olduğunda yön değişmez. Bu nedenle:
- (-∞,-r) aralığında azalan
- (-r,∞) aralığında azalan
olur.
a < 0 durumu
Tanım Kümesi
Yine:
Tanım kümesi = R - {-r}
Görüntü Kümesi
Yine fonksiyon k değerini alamaz:
Görüntü kümesi = R - {k}
İşareti
İşaret yine sıfır noktası olan
x = -r - a/k
değerine göre değişir.
Artanlık-Azalanlık
a<0 olduğunda grafik x eksenine göre yansır.
Bu yüzden azalanlık artanlığa dönüşür:
- (-∞,-r) aralığında artan
- (-r,∞) aralığında artan
olur.
Özet Tablo
| Nitel Özellikleri | a > 0 | a < 0 |
|---|---|---|
| Tanım Kümesi | R - {-r} | R - {-r} |
| Görüntü Kümesi | R - {k} | R - {k} |
| İşareti | x = -r-a/k noktasına göre değişir | x = -r-a/k noktasına göre değişir |
| Artanlık-Azalanlık | Her iki aralıkta azalan | Her iki aralıkta artan |
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 252 Cevapları (MEB Yayınları)
Soru 4a: Verilen fonksiyonların tanım kümesini ve görüntü kümesini bulunuz.
1. Fonksiyon: h(x)=3/x
Kısa Cevap: Tanım kümesi R-{0}, görüntü kümesi de R-{0} olur.
Verilen fonksiyon: h(x)=3/x
Bu fonksiyonda payda 0 olamaz. Bu nedenle:
Tanım kümesi = R-{0}
Ayrıca 3/x ifadesi hiçbir zaman 0 olamaz. Çünkü pay 3’tür ve sıfır değildir. Bu yüzden:
Görüntü kümesi = R-{0}
2. Fonksiyon: m(x)=-2/(x-3)
Kısa Cevap: Tanım kümesi R-{3}, görüntü kümesi R-{0} olur.
Verilen fonksiyon: m(x) = -2 / (x-3)
Payda sıfır olamayacağı için:
x-3 ≠ 0
x ≠ 3
Bu nedenle:
Tanım kümesi = R-{3}
Fonksiyonun değeri hiçbir zaman 0 olamaz. Çünkü pay kısmı -2’dir ve sıfır değildir. Bu yüzden:
Görüntü kümesi = R-{0}
Grafikte de düşey asimptot x=3, yatay asimptot y=0 olarak görülür.
3. Fonksiyon: n(x)=3/(x-2)+1
Kısa Cevap: Tanım kümesi R-{2}, görüntü kümesi R-{1} olur.
Verilen fonksiyon: n(x) = 3 / (x-2) + 1
Payda sıfır olamayacağından:
x-2 ≠ 0
x ≠ 2
Bu nedenle:
Tanım kümesi = R-{2}
Ayrıca 3/(x-2) ifadesi hiçbir zaman 0 olmaz. Dolayısıyla fonksiyon değeri hiçbir zaman sadece dışarıdaki sabit değere, yani 1’e eşit olamaz.
Bu yüzden:
Görüntü kümesi = R-{1}
Grafikte:
- Düşey asimptot: x=2
- Yatay asimptot: y=1
olarak görülür.
Özet Tablo
| Fonksiyon | Tanım Kümesi | Görüntü Kümesi |
|---|---|---|
| h(x)=3/x | R-{0} | R-{0} |
| m(x)=-2/(x-3) | R-{3} | R-{0} |
| n(x)=3/(x-2)+1 | R-{2} | R-{1} |
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 253 Cevapları (MEB Yayınları)
Fonksiyon: m(x) = -2 / (x - 3)
Kısa Cevap: Fonksiyon (-∞, 3) aralığında pozitif, (3, ∞) aralığında negatiftir ve her iki aralıkta da artandır. Maksimum ve minimum değeri yoktur.
İşareti:
- x < 3 için:
Pay -2 (negatif), payda (x-3) negatif →
(-) / (-) = (+)
(-∞, 3) aralığında pozitif - x > 3 için:
Pay -2 (negatif), payda pozitif →
(-) / (+) = (-)
(3, ∞) aralığında negatif
Artan-Azalan Olduğu Aralıklar:
Fonksiyon rasyonel referans fonksiyonu olan 1/x’in dönüşmüş halidir.
- (-∞, 3) aralığında: artan
- (3, ∞) aralığında: artan
Fonksiyon her iki bölgede de artandır.
Azalan olduğu aralık yoktur.
Maksimum-Minimum Noktaları:
- Fonksiyon asimptotlara yaklaşır ama ulaşamaz.
- Bu nedenle:
- Maksimum yoktur
- Minimum yoktur
Özet Tablo:
| Özellik | Sonuç |
|---|---|
| İşareti | (-∞,3): + , (3,∞): - |
| Artanlık | (-∞,3) ve (3,∞) artan |
| Azalanlık | Yok |
| Maksimum-Minimum | Yok |
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 254 Cevapları (MEB Yayınları)
Soru: n(x)= 3/(x-2) + 1 fonksiyonunun işaretini ve artan-azalan olduğu aralıkları bulunuz.
Kısa Cevap: Fonksiyon, (-∞,-1) ve (2,∞) aralıklarında pozitif, (-1,2) aralığında negatiftir. Ayrıca (-∞,2) ve (2,∞) aralıklarının her birinde azalandır.
Verilen fonksiyon: n(x)= 3/(x-2) + 1
Önce işaret için sıfırını bulalım:
3/(x-2) + 1 = 0
3/(x-2) = -1
3 = -(x-2)
3 = -x + 2
x = -1
Ayrıca payda sıfır olamayacağı için:
x ≠ 2
Buna göre sayı doğrusunu -1 ve 2 noktalarına göre inceleyelim:
- x < -1 için fonksiyon pozitif
- -1 < x < 2 için fonksiyon negatif
- x > 2 için fonksiyon pozitif
Fonksiyonun azalanlık durumunda ise 1/(x-2) ifadesi kendi tanımlı olduğu her aralıkta azalandır. 3 ile çarpılıp 1 eklenmesi bu özelliği değiştirmez.
Bu nedenle:
- (-∞,2) aralığında azalan
- (2,∞) aralığında azalan
- Artan olduğu bir aralık yoktur
Soru 5a: k(x)= 2/x fonksiyonunun artan-azalan olduğu aralıkları ve maksimum-minimum noktalarını bulunuz.
Kısa Cevap: k(x)=2/x fonksiyonu, (-∞,0) ve (0,∞) aralıklarında azalandır. Maksimum ve minimum değeri yoktur.
Verilen fonksiyon: k(x)=2/x
Bu fonksiyon, 1/x referans fonksiyonunun 2 ile çarpılmış hâlidir. Çarpan değişse de azalanlık özelliği değişmez.
Bu yüzden:
- (-∞,0) aralığında azalan
- (0,∞) aralığında azalan
- Artan olduğu aralık yoktur
Maksimum-minimum incelemesi:
- Fonksiyon x=0 noktasında tanımsızdır.
- x→0+ iken değer +∞
- x→0- iken değer -∞
- x→±∞ iken değer 0’a yaklaşır.
Bu nedenle fonksiyonun:
- Maksimum değeri yoktur
- Minimum değeri yoktur
Soru 5a: r(x)= -3/(x-2) fonksiyonunun artan-azalan olduğu aralıkları ve maksimum-minimum noktalarını bulunuz.
Kısa Cevap: r(x)= -3/(x-2) fonksiyonu, (-∞,2) ve (2,∞) aralıklarında artandır. Maksimum ve minimum değeri yoktur.
Verilen fonksiyon: r(x)= -3/(x-2)
Bu fonksiyon, 1/(x-2) ifadesinin -3 ile çarpılmış hâlidir. Eksi ile çarpıldığı için azalanlık yönü değişir ve fonksiyon artan olur.
Bu nedenle:
- (-∞,2) aralığında artan
- (2,∞) aralığında artan
- Azalan olduğu aralık yoktur
Maksimum-minimum incelemesi:
- x=2 noktasında tanımsızdır.
- x→2- iken fonksiyon +∞
- x→2+ iken fonksiyon -∞
- x→±∞ iken fonksiyon 0’a yaklaşır.
Bu yüzden:
- Maksimum değeri yoktur
- Minimum değeri yoktur
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 255 Cevapları (MEB Yayınları)
Soru: n(x) = 3/(x-2) + 1 fonksiyonunun artan-azalan olduğu aralıkları ve maksimum-minimum noktalarını bulunuz.
Kısa Cevap: Fonksiyon (-∞,2) ve (2,∞) aralıklarında azalandır. Maksimum ve minimum değeri yoktur.
Verilen fonksiyon: n(x) = 3/(x-2) + 1
Bu fonksiyonda x=2 için payda sıfır olduğu için fonksiyon tanımsızdır. Bu nedenle inceleme aralıkları:
- (-∞,2)
- (2,∞)
şeklindedir.
1/(x-2) ifadesi kendi tanımlı olduğu her aralıkta azalan bir fonksiyondur.
Bu ifade 3 ile çarpılıp 1 kadar yukarı ötelenmiş olsa da azalanlık özelliği değişmez.
Bu yüzden:
- (-∞,2) aralığında azalan
- (2,∞) aralığında azalan
olur.
Fonksiyon, x=2 doğrusu ve y=1 doğrusu etrafında yaklaşım gösterir; yani asimptotları vardır. Bu nedenle hiçbir noktada en büyük ya da en küçük değeri alamaz.
Sonuç olarak:
- Artan olduğu aralık yoktur.
- Maksimum değeri yoktur.
- Minimum değeri yoktur.
Soru: k(x) = 2/x fonksiyonunun tanım kümesini ve görüntü kümesini bulunuz.
Kısa Cevap: Tanım kümesi R-{0}, görüntü kümesi R-{0} olur.
Verilen fonksiyon: k(x) = 2/x
Bu fonksiyonda payda 0 olamayacağı için:
x ≠ 0
olmalıdır. Bu nedenle:
Tanım kümesi = R-{0}
Ayrıca 2/x ifadesi hiçbir zaman 0 olamaz. Çünkü pay 2’dir ve sıfır değildir. Bu yüzden:
Görüntü kümesi = R-{0}
Soru: r(x) = -3/(x-2) fonksiyonunun tanım kümesini ve görüntü kümesini bulunuz.
Kısa Cevap: Tanım kümesi R-{2}, görüntü kümesi R-{0} olur.
Verilen fonksiyon: r(x) = -3/(x-2)
Payda sıfır olamayacağı için:
x-2 ≠ 0
x ≠ 2
Bu nedenle:
Tanım kümesi = R-{2}
Fonksiyon değeri hiçbir zaman 0 olamaz. Çünkü pay kısmı -3’tür ve sıfır değildir. Bu yüzden:
Görüntü kümesi = R-{0}
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 256 Cevapları (MEB Yayınları)
Soru: n(x)=3/(x-2)+1 fonksiyonunun tanım kümesini ve görüntü kümesini bulunuz.
Kısa Cevap: Tanım kümesi R-{2}, görüntü kümesi R-{1} olur.
Verilen fonksiyon: n(x)=3/(x-2)+1
Bu fonksiyonda payda 0 olamaz.
Bu yüzden:
x-2 ≠ 0
x ≠ 2
Buradan tanım kümesi:
R-{2}
olur.
Görüntü kümesini bulmak için fonksiyonun hangi değeri alamadığına bakılır.
3/(x-2) ifadesi hiçbir zaman 0 olamaz. Bu nedenle fonksiyon:
3/(x-2)+1
ifadesinde hiçbir zaman sadece 1 değerine eşit olamaz.
Bu yüzden görüntü kümesi:
R-{1}
olur.
Grafikten de:
- düşey asimptot: x=2
- yatay asimptot: y=1
olduğu görülür.
Soru 6: Çizdiğiniz grafik ile matematik yazılımından elde ettiğiniz nitel özellikleri karşılaştırınız.
Kısa Cevap: Elle çizilen grafik ile matematik yazılımında elde edilen sonuçlar aynıdır. Fark varsa çizim hassasiyetinden kaynaklanır.
Detaylı Cevap: Çizilen grafik ile matematik yazılımında elde edilen grafik karşılaştırıldığında tanım kümesi, görüntü kümesi, asimptotlar ve artan-azalan özelliklerin aynı olduğu görülür. Eğer küçük farklar varsa bunlar genellikle:
- ölçeklendirme farkı
- elle çizim hatası
- nokta yerleştirme eksikliği
gibi nedenlerden kaynaklanır. Matematik yazılımı daha kesin sonuç verdiği için kontrol amacıyla kullanmak yararlıdır.
Soru 7: g(x)= a / (x+r) + k fonksiyonu için a>0, r>0, k>0 ve a<0, r>0, k>0 durumlarında genelleme yapınız.
Kısa Cevap: Her iki durumda da tanım kümesi R-{−r}, görüntü kümesi R-{k} olur. a>0 ise fonksiyon iki aralıkta da azalan, a<0 ise iki aralıkta da artandır.
1. Durum: a > 0, r > 0, k > 0
- Tanım Kümesi:
x+r ≠ 0 olmalıdır.
x ≠ -r
Bu yüzden: R-{−r} - Görüntü Kümesi:
a/(x+r) hiçbir zaman 0 olmaz.
Bu nedenle fonksiyon da hiçbir zaman k değerini alamaz.
Görüntü kümesi: R-{k} - İşareti:
İşaret, x = -r - a/k noktasına göre değişir. - Artanlık-Azalanlık:
(-∞,-r) ve (-r,∞) aralıklarının her birinde azalandır. - Maksimum-Minimum:
Maksimum ve minimum yoktur.
2. Durum: a < 0, r > 0, k > 0
- Tanım Kümesi:
R-{−r} - Görüntü Kümesi:
R-{k} - İşareti:
Yine x = -r - a/k noktasına göre değişir. - Artanlık-Azalanlık:
(-∞,-r) ve (-r,∞) aralıklarının her birinde artandır. - Maksimum-Minimum:
Maksimum ve minimum yoktur.
Özet Tablo
a > 0 için
- Tanım kümesi: R-{−r}
- Görüntü kümesi: R-{k}
- İki aralıkta da azalan
- Maksimum-minimum yok
a < 0 için
- Tanım kümesi: R-{−r}
- Görüntü kümesi: R-{k}
- İki aralıkta da artan
- Maksimum-minimum yok
10. Sınıf Matematik Ders Kitabı Sayfa 257 Cevapları (MEB Yayınları)
Soru 8 - Oluşturduğunuz önerme yardımıyla aşağıda verilen problemi inceleyip soruları çözünüz.
Kısa Cevap: f(v)=500/v fonksiyonu için tanım kümesi (0,∞), görüntü kümesi (0,∞) ve fonksiyon azalandır. Maksimum ve minimum değeri yoktur.
Verilen model: f(v)=500/v
Tanım Kümesi:
Hız negatif olamayacağı için
v > 0 → (0,∞)
Görüntü Kümesi:
Süre de pozitif olur
f(v) > 0 → (0,∞)
Artan-Azalan:
Hız arttıkça süre azalır → Azalan fonksiyon
Maksimum-Minimum:
- v → 0 iken süre → ∞
- v → ∞ iken süre → 0
Maksimum ve minimum yoktur
Soru 9 - Genellemelerinizden yola çıkarak
Kısa Cevap: g(x)=a/(x+r)+k fonksiyonunda tanım kümesi R-{−r}, görüntü kümesi R-{k} olur. a>0 ise azalan, a<0 ise artandır.
Verilen fonksiyon: g(x)= a/(x+r) + k
Tanım Kümesi:
Payda sıfır olamaz:
x+r ≠ 0 → x ≠ -r
Tanım kümesi: R-{−r}
Görüntü Kümesi:
Fonksiyon hiçbir zaman k değerini alamaz.
Görüntü kümesi: R-{k}
İşareti:
Fonksiyonun işareti:
- (-∞, -r) ve (-r, ∞) aralıklarında değişir
- İşaret değişimi pay ve paydanın işaretine bağlıdır
Artan-Azalan:
- a > 0 → Azalan
- a < 0 → Artan
Maksimum-Minimum:
- Fonksiyon asimptotlara yaklaşır
- Maksimum yok
- Minimum yok
Soru 10 - Yukarıdaki tabloyu doldururken kullandığınız grafik ile doğrulama veya cebirsel ispat yöntemlerinin olumlu veya olumsuz yönlerini sınıf arkadaşlarınız ile tartışınız
Kısa Cevap: g(x)=2/(x+3)-1 fonksiyonu azalandır, maksimum ve minimum değeri yoktur.
Verilen fonksiyon: g(x)= 2/(x+3) - 1
Tanım Kümesi:
x+3 ≠ 0 → x ≠ -3
R-{−3}
Artan-Azalan:
- 2/(x+3) azalan bir fonksiyondur
- Sabit çıkarma (-1) bu durumu değiştirmez
Fonksiyon her iki aralıkta da azalan
Maksimum-Minimum:
Asimptotlar:
- x = -3
- y = -1
- Fonksiyon bu değerlere yaklaşır ama ulaşamaz
Maksimum yok
Minimum yok
Genel Değerlendirme:
- Grafik yöntemi görsel anlamayı kolaylaştırır
- Cebirsel yöntem kesin sonuç verir
- İkisi birlikte kullanıldığında en doğru sonuca ulaşılır