x radyan cinsinden olmak üzere L = limx→0 (1 − cos 3x)/(3x²) limitini bulun.
f(x) = (1 − cos 3x)/(3x²)x → 0
L =
3.TürevlerOrta
f(x) = ln(2x2 + 4) olsun. f′(−1)'i bulun.
f(x) = ln(2x2 + 4)x = −1
f′(−1) =
4.TürevlerZor
f(x) = 3x2 − x + 6 fonksiyonunun x = 2 noktasındaki teğeti y eksenini y = b'de keser. b'yi bulun.
f(x) = 3x2 − x + 6x = 2
b =
5.OptimizasyonOrta
400 m²’lik dikdörtgen bir arsa dört kenarından çitle çevriliyor. Sokak boyunca uzanan x uzunluğundaki kenarın metresi €25, diğer üç kenarın metresi €8. En küçük toplam maliyet C değerini bulun.
A = 400 m²€25/m€8/m
C = €
6.OptimizasyonZor
Bir şirket haftada q birim satıyor. Bunları satabileceği fiyat birim başına p = 120 − 0,2q avro ve maliyet C(q) = 600 + 90q avro. En büyük haftalık kâr P değerini bulun.
p = 120 − 0,2qC = 600 + 90q
P = €
7.İntegrallerOrta
I = ∫01 e−0,5x dx'i hesaplayın.
f(x) = e−0,5x[0, 1]
I =
8.İntegrallerZor
y = x2 ve y = x ile sınırlanan bölgenin alanı A'ı bulun.
y = x2y = x
A =
3Çözeltiler
1.Limitler
Cevap: L = −1,5
Limitler: önce doğrudan yerine koymayı deneyin. 0/0 verirse önce sadeleştirin: çarpanlarına ayırıp ortak çarpanı sadeleştirin ya da eşlenikle çarpın. x → ∞ iken pay ve paydayı x’in en yüksek kuvvetine bölün. L'Hôpital kuralı: f/g 0/0 veya ∞/∞ veriyorsa lim f/g = lim f′/g′; pay ve paydanın türevi ayrı ayrı alınır (bölüm kuralıyla değil).
En yüksek kuvvete bölün
(−3 + 6/x2 + 9/x3)/(2 + 5/x2 + 6/x3)
x → ∞ alın
L = −3/2 = −1,5
Cevap
L = −1,5
Dereceler eşitse limit baş katsayıların oranıdır.
2.Limitler
Cevap: L = 1,5
Limitler: önce doğrudan yerine koymayı deneyin. 0/0 verirse önce sadeleştirin: çarpanlarına ayırıp ortak çarpanı sadeleştirin ya da eşlenikle çarpın. x → ∞ iken pay ve paydayı x’in en yüksek kuvvetine bölün. L'Hôpital kuralı: f/g 0/0 veya ∞/∞ veriyorsa lim f/g = lim f′/g′; pay ve paydanın türevi ayrı ayrı alınır (bölüm kuralıyla değil).
Birinci uygulama
3·sin 3x/(6x) → 0/0
İkinci uygulama
9·cos 3x/6
x = 0 koyun
L = 9/6 = 1,5
Cevap
L = 1,5
3.Türevler
Cevap: f′(−1) = −0,6667
Türev alma: f′(x) türevi grafiğin x noktasındaki eğimidir. Kuvvet kuralı: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. Çarpım kuralı: (uv)′ = u′v + uv′. Zincir kuralı: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). f′(x) = 0 olan yerde grafiğin yatay teğeti vardır: maksimum, minimum ya da eyer noktası.
Logaritma için zincir kuralı
f′(x) = 4x/(2x2 + 4)
Yerine koyun
f′(−1) = −4/6 = −0,6667
Cevap
f′(−1) = −0,6667
4.Türevler
Cevap: b = −6
Türev alma: f′(x) türevi grafiğin x noktasındaki eğimidir. Kuvvet kuralı: (xⁿ)′ = n·xⁿ⁻¹. Çarpım kuralı: (uv)′ = u′v + uv′. Zincir kuralı: (f(g(x)))′ = f′(g(x))·g′(x). f′(x) = 0 olan yerde grafiğin yatay teğeti vardır: maksimum, minimum ya da eyer noktası.
Nokta ve eğim
f(2) = 16
f′(x) = 6x − 1 → f′(2) = 11
x = 0'da teğet
b = f(x₀) − f′(x₀)·x₀ = 16 − 11·2 = −6
Cevap
b = −6
5.Optimizasyon
Cevap: C = 919,1 €
Optimizasyon: optimize edilecek büyüklüğü, kısıtı kullanarak diğer değişkeni yok edip tek değişkenli bir fonksiyon olarak yazın. Türevi sıfıra eşitleyip çözün. Kritik noktanın maksimum veya minimum olduğunu (ikinci türev veya birinci türevin işaret değişimi) ve izin verilen aralıkta bulunduğunu kontrol edin; sıfır kenar uzunluğu gibi bir uç nokta cevap değildir.
x’in fonksiyonu olarak maliyet
C(x) = 33x + 6400/x
Türevi sıfıra eşitleyin
C″(x) = 12800/x³ > 0, yani bu bir minimumdur.
x = √(6400/33) = 13,93 m
y = 400/13,93 = 28,72 m
En küçük maliyet
C = 33·13,93 + 6400/13,93 = €919,1
Cevap
C = €919,1
6.Optimizasyon
Cevap: P = 525 €
Optimizasyon: optimize edilecek büyüklüğü, kısıtı kullanarak diğer değişkeni yok edip tek değişkenli bir fonksiyon olarak yazın. Türevi sıfıra eşitleyip çözün. Kritik noktanın maksimum veya minimum olduğunu (ikinci türev veya birinci türevin işaret değişimi) ve izin verilen aralıkta bulunduğunu kontrol edin; sıfır kenar uzunluğu gibi bir uç nokta cevap değildir.
Belirli integraller: ∫ₐᵇ f(x) dx, a'dan b'ye grafik ile x ekseni arasındaki işaretli alandır. Bir ilkel fonksiyon F (F′ = f) bulun ve F(b) − F(a)'yı hesaplayın. Kuvvet kuralı: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). İki eğri arasındaki alan ∫(üst − alt) dx'tir.
Belirli integraller: ∫ₐᵇ f(x) dx, a'dan b'ye grafik ile x ekseni arasındaki işaretli alandır. Bir ilkel fonksiyon F (F′ = f) bulun ve F(b) − F(a)'yı hesaplayın. Kuvvet kuralı: ∫xⁿ dx = xⁿ⁺¹/(n + 1). İki eğri arasındaki alan ∫(üst − alt) dx'tir.