TÜREV Tanım: A R ve f:AR olmak üzere; f(x) fonksiyonu a A için x=a noktasında sürekli olmak üzere; f ( x) f (a ) lim xa xa Limitinin sonucu reel sayıya eşitse; f fonksiyonunun x=a noktasındaki türevi bu limit değerine eşittir denir. df ( a ) dy f’(a), , gibi şekillerde gösterilebilir. dx dx xa f ( x) f (a ) f’(a) = lim ifadesinde x=a+h değişikliği yapılırsa xa xa f ( x) f (a ) f ( a h) f ( a ) f’(a) = lim = lim xa h 0 h xa elde edilir. Sağdan ve Soldan Türev f ( x) f (a) f ' (a ) * lim x a xa Yani f(x) fonksiyonun x=a noktasındaki sağdan türevi denir. f ( x) f (a) f ' (a ) * lim x a xa Yani f(x) fonksiyonun x=a noktasındaki soldan türevi denir. NOT: f Fonksiyonunun x=a noktasında türevli olabilmesi için önce x=a noktasında sürekli olacak ve sağdan türev, soldan türev birbirine eşit olacak. f ' (a ) f ' (a ) ve x=a noktasında sürekli ise türev vardır, denir. Örnek1: f(x)=2x2 - 5x + 1 fonksiyonunun x=2 noktasındaki türevini bulunuz. Çözüm: Not: Sağdan ve soldan türevlere sadece kritik noktalarda bakılır. TÜREV ALMA KURALLARI 1) Sabit sayının türevi; c R ise c’=0 Örnek2: Aşağıdaki fonksiyonların türevlerini alanız. a) y=3 b) y= 2 3 3 c) y= 4 d) y=ln9 2) Polinom türündeki ifadelerin türevleri: n R olmak üzere; 1 y=xn ise y’=n.x(n-1) olur. Örnek3: Aşağıdaki fonksiyonların türevlerini alınız. a) y=x4 b) y=x5 c) y=x-3 d) y= e) y= 3 x2 1 x 3) Sabit sayı ile fonksiyonun çarpımı: c R olmak üzere; y=c.f(x) ise y’=c.f’(x) Örnek4: Aşağıdaki fonksiyonların türevlerini hesaplayınız. a) y=5.x4 b) y=-4x5 c) y=-5x-3 d) y=3x4 4) Toplam veya farkın türevi: [f(x)+g(x)]’= f’(x)+g’(x) Örnek5: Aşağıdaki fonksiyonların türevlerini hesaplayınız. a) y=3x5 + 7x + 3 b) y=5x3 + 5x-5 + 5x + 5 5 c) y= 5 x 5 5 x x 3 d) y= 33 x 2 3x 2 x 2 3x 5 x 1 e) y= 4 Örnek6: 2 x 2 4 x 1, x 1 f(x)= 3 3x 9 x 2, x 1 olduğuna göre a) f’(0) kaçtır? b) f’(1) kaçtır? (dikkat önce süreklilik varmı?) Örnek7: 4 x 2 ax b, x 1 f ( x) 3 x 4 x 7, x 1 Fonksiyonu bütün reel sayılarda türevlenebilir olduğuna göre b kaçtır?(Hem süreklilik, hem sağdan ve soldan türev) 2 5) Çarpım Türevi: [f(x).g(x)]’=f’(x).g(x) + f(x).g’(x) Örnek8: Aşağıdaki fonksiyonların türevlerini hesaplayınız a) y=(x2+2x+2).(x3-4x+2) b) y=(2x2+4x).(3x5-7x) Örnek9: f(x)= 3 x 2 .( x 3 2 x 3) ise f’(x) nedir? Örnek10: f(x)= x(x-1)(x-2)(x-3) olduğuna göre f’(1) kaçtır? Örnek11: f(x)=2x2-a g(x)= 3x2+5 olduğuna göre; (f.g)’(1)= 20 olduğuna göre a kaçtır? 6) Bölüm Türevi: f ( x) f ' ( x).g ( x) f ( x).g ' ( x) ' g 2 ( x) g ( x) Örnek12: f(x)= Örnek13: 2x2 3 olduğuna göre f’(x) nedir? 4x 5 d 2x ( ) nedir? dx x 3 1 Örnek14: f(x)= x 1 olduğuna göre f’(1) kaçtır? x 1 Örnek15: f(x)= x 2x 1 x 2x 1 3 2 ise f’(0) kaçtır? Örnek16: f(x)= x 3 .( x 5 x 2 1) ise f’(x) kaçtır? 7) Bileşke Fonksiyonun Türevi: (fog)’(x)= f ' ( g ( x)). g ' ( x) Örnek17: f(x)=x3+4 g(x)= 3x2+2 fonksiyonları veriliyor. 3 Buna göre (fog)’(x) nedir? Örnek18: y= (x2+3x+4)5 ise dy nedir? dx Örnek19: f:R+ R tanımlı olmak üzere; f(2x2+1)= 4x3 - 2x2 + 1 olduğuna göre f’(3) kaçtır? Örnek20: f(x)= 4 (3 x 3 4 x 2) 3 ise f’(x) kaçtır? Örnek21: y= 2 x 3 2 x 2 ise dy kaçtır? dx dy x 1 ise in eşiti nedir? dx xx Örnek22: y= 3 Örnek23: f(x)= 2 x 4 x 1 ( x 1) 4 ise f’(x) nedir? 8) Logaritmik Fonksiyonların Türevi: a R olmak üzere; f ' ( x) y= logaf(x) ise y’= log a e f ( x) Örnek24: y= 3 log 22 (3 x 1) ise y’ nedir? 2x2 1 ise y’ nedir? Örnek25: y= log 3 3 x 1 Örnek26: f(x)= log(( x 2 x) 4 ) ise f’(x) nedir? 9) Üstel Fonksiyonun Türevi: a R olmak üzere; y= af(x) ise y’= af(x). f’(x).lna 4 Örnek27: y= 2( x 5 x1) ise y’ nedir? 2 Örnek28: y= ex + xe ise y’ nedir? Örnek29: f(x)= 2log3 ( x 1) ise f’(x) nedir? 2 Örnek30: f(x)= log 6 (3( 2 x1) 1) ise f’(1) kaçtır? Örnek31: f(x)= log 3 (5(3 x x1) ) ise f’(1) kaçtır= 2 Örnek32: f(x)= 3 e x ise f’(x) nedir? 2 x 5 x 2 Örnek33: f(x)= ( x 2 5)3 2 x2 ln( x 2 3) x 1 2 x Olduğuna göre aşağıdaki türev değerlerini hesaplayınız. a) f’(-3) b) f’(-2) c) f’(0) d) f’(3) e) (f(4))’ NOT: f(x)=u ve g(x)= v olsun y=uv biçimindeki fonksiyonların türevi alınırken önce her iki tarafın (ln)’i alınır sonra türev alınır. y=uv lny=lnuv lny=v.lnu y' u' v'.ln u v. y u u' y'=uv.(v’.lnu+v. ) elde edilir. u Örnek34: y= (2x)(3x) ise y’ nedir? 5 2 x3 x Örnek35: x 2 1 ise y’ nedir? 10) Mutlak Değer Fonksiyonun Türevi f ( x) 0, (tekkök) yok 0 f ( x) 0, (çiftkatkök) | f ( x) | f ( x) 0 f ' ( x) f ' ( x) f ( x) 0 Örnek36: y=|x-5|.x+1 ise a) y’(5) b) y’(4) c) y’(6) kaçtır? Örnek37: f(x)=|(x-5)2.(x-1)| fonksiyonu için a) f’(1) b) f’(5) c) f’(0) kaçtır? Örnek38: f(x)= |x2 - (a+3)x+2a+3| fonksiyonu reel sayılarda türevli olması için a hangi aralıkta olmalıdır? Örnek39: f(x)= x.|x+2|+x+1 ise f’(2) kaçtır? 11) Trigonometrik Fonksiyonların Türevi y= sinf(x) ise y’=f’(x).cosf(x) y= cosf(x) ise y’=f’(x).(-sinf(x)) y= tanf(x) ise y’=f’(x).(1+tan2f(x)) y= cotf(x) ise y’=f’(x).(-1-cot2f(x)) Örnek40: y= 2sinx+3tanx ise y’ nedir? Örnek41: y= 3cos(4x2+1)+4sin(2x) ise y’ nedir? 6 Örnek42: y= 3sin2(3x) + 2cos3(4x) ise Örnek43: y dy nedir? dx dy tan 3x 1 ise nedir? 2 dx sin( x x) Örnek44: f(x)= (sin2(x2)).(cos3(3x)) ise f’(x) nedir? 12) Ters Trigonometrik Fonksiyonların Türevi: f ' ( x) (arcsinf(x))’= 1 f 2 ( x) (arccosf(x))’= f ' ( x) 1 f 2 ( x) f ' ( x) 1 f 2 ( x) f ' ( x) (arccotf(x))’= 1 f 2 ( x) (arctanf(x))’= Örnek45: y= arcsin2x ise y’ nedir? Örnek46: y=arctan(3x) ise y’(1) kaçtır? Örnek47: y= arcsin3(cosx) ise y’ nedir? Örnek48: f(x)= sin(3x2+5)+arctan(2x+1) ise f’(x) nedir? Örnek49: f(x)= arcsin(log(x2+x+1)) ise f’(x) nedir? 13) Kapalı Fonksiyonun Türevi: F(x,y)=0 şeklinde ifadelere kapalı fonksiyon denir. 7 F’(x,y)= dy x' egöretürev = dx y ' yegöretürev Örnek50: y=f(x) fonksiyonunda; x3 + y3 + 3x2y4 - 2x + 5y + 4=0 dy ise nedir? dx Örnek51: sin(2x+3y)+lnx=0 ise Örnek52: x2 + y3 + 2xy + 4=0 ise dy nedir? dx dy nedir? dx 14) Ters Fonksiyonun Türevi: f(a)=b ve f -1(b)=a olmak üzere; 1 f 1 ' (b) f ' (a) Örnek53: f(x)= 2x ise ( f 1 )' (4) kaçtır? Örnek54: f(x)= x3+3x2+3x+1 olmak üzere; ( f 1 )' (27) kaçtır? Örnek55: f:(3, ) R’ye tanımlı; f(x)= x2 - 6x + 7 olduğuna göre ( f 1 )' (1) kaçtır? Örnek56: f:( - ,0) R’ye tanımlı; f(x)= x3 - 4x + 1 fonksiyonunda ( f 1 )' (1) kaçtır? 8 15) Parametrik Fonksiyonların Türevi: İki farklı soru tipi vardır: 1. y=f(t) x= g(t) yani y ve x ikisi de sol tarafta ve yalnız ise dy dy dt = olur. dx dx dt 2. y=f(t) t= g(x) dy dy dt = . olur. dx dt dx Örnek57: y=2t3+4t x= t+1 ise dy nedir? dx Örnek58: y= 2t2 - 3t + 1 t=3x2 + 5 dy ise nedir? dx Örnek59: y= e2t t= ln3k k= 5x2+1 dy ise nedir? dx 16) Yüksek Mertebeden Türev: y=f(x) olmak üzere; dy y’= f(x)’in birinci türev dx d d2y y’’= ( y' ) 2 yani ikinci türev dx dx d d3y y’’’= ( y' ' ) 3 yani üçüncü türev dx dx n d y yn = f(x) ‘in n. Mertebeden türevi denir. dx n 9 Örnek60: y= x4 + 3x2 + 2 ise a) y’ nedir? d2y b) dx 2 c) y(4) nedir? d) y(5) nedir? Örnek61: f(x)= x20 + 10x2 + 5x + 1 ise f(20)(x) nedir? Örnek62: f(x)= sin(5x) ise f(101)(x) kaçtır? Örnek63: f(x)= x 1 ise f(10)(x) kaçtır? x TEST 2 x ax b x 1 1) f ( x) 3 2 x 1 3x ax Fonksiyonu tüm reel sayılarda türevli ise a+b kaçtır? A)-18 B) -13 C) -8 D)-5 2 5 3 5 1 2 2) f(x)= 5 x 4 x 2 x 2 ise f’(1) kaçtır? 3 6 16 A) B) C)-1 D) 5 5 5 4 3) f ( x) A) 15 2 x x 3x 4 B)9 2 E)3 E) 2 4 ise f’(1) kaçtır? C)1 D)-9 10 E)-15 4) f ( x) 3 (2 x 1) 2 olmak üzere; f ( x) f (1) limitinin sonucu kaçtır? lim x 1 x1 1 2 4 4 A) B) C) D) 3 3 3 3 5) f : R R ’ye tanımlı, f(x2-2x+2)= 4x3-5x+1 fonksiyonu veriliyor. Buna göre f’(2) kaçtır? 34 43 43 A) B) C) D)20 3 3 2 6) f(x)= sin3(cos2x) ise f ' ( ) kaçtır? 4 A)-6 B)3 C)0 D)3 E) 4 9 E)22 E) 6 d 1 1 (arctan(si n( ))) fonksiyonunun x= için eşiti kaçtır? dx x 1 1 A) B) 2 C) 2 D) E) 2 7) 8) y=log3(sin2x) ise y’ nedir? A)2tan2x.log3e B) 2cot2x.ln3 D) cot2x.log3e E) 2tan2x.ln3 3 x 58 ise f’(-1) kaçtır? 9) f ( x) ln 3 2 x 1 A)6 B)3 C)-3 C)2cot2x.log3e D)-6 E)-9 10) f(x)= e x 3 x ise f’(x) aşağıdakilerden hangisine eşittir? A) e x 3 x. ln 3 B) e x 3 x C) e x log e 3 x ln 3 D) e x 3 x ln 3 E) e x x.3 x 11 11) f(x)=sin(x2) olmak üzere lim x A) 2 3 3 f ( x) f ( ) 3 limitinin sonucu kaçtır? x 3 2 B) C) D) 3 3 3 12) f(x)= tan(arcsin ( A)-1 B)0 x 1 x2 E) )) olduğuna göre f’(x) aşağıdakilerden hangisine eşittir? C)1 E)x2 D)x 13) f(x)= 2x + 3x + 4x + …+ 50x olduğuna göre f’(0) kaçtır? A) 0 B)ln50 C)ln50! D)2ln50 14) f(x)= x.(x-1)(x-2)(x-3) olduğuna göre f’(2) kaçtır? A)-2 B)-1 C)0 D)1 E)ln1275 E)2 15) y (22 x )( 2 ) fonksiyonunun x=0 noktasındaki türevi kaçtır? A)2 B)4 C)ln4 D)ln16 E)ln32 x 16) y (tan x)(sin x ) olduğuna göre A)0 B)1 dy dx C) 2 x değeri kaçtır? 4 D)2 E)4 17) y=2+sint x=3-cost dy Olduğuna göre kaçtır? dx t 4 A)2 B) 2 6 C)1 D) 2 2 12 E) 1 2 y= 5(2t) t=log5k k=x2+1 dy olmak üzere, nedir? dx A) (x2+1)2.2x D)4x2+3x 18) B) 4x3+4x2 E)(x2+1)2.4x C)4x3+4x 19) f(x)=|x+3|.(x+3) olduğuna göre f’(-3) kaçtır? A) -3 B)-1 C)0 D)1 E)yoktur dy nedir? dx B) 2t – 2xt3 E) 2-2x 20) y= 2xt – x2t3 olduğuna göre A)2x – 3x2t2 D)2t-3x2t2 21) sin(x+y)+cos(x+y)=1 A)-1 B)0 dy nedir? dx C)1 C)2x-2xt3 D)x E)y 22) x3+2y2+5x3y2 – 1=0 eğrisinin (1, 1) noktasındaki türevi kaçtır? 9 5 5 9 A) B) C) D)1 E) 5 7 7 7 23) R’de tanımlı f(x) fonksiyonu; f(x)=2x + 3x şeklinde tanımlanıyor. Buna göre ( f 1 )' (2) kaçtır? A)ln6 B)ln5 C) log6e D)log32 24) R+’da tanımlı f(x) fonksiyonu; x 1 ) şeklinde tanımlanıyor. f(x)= log 2 ( 2 Buna göre ( f 1 )' (1) kaçtır? A)ln16 B)ln4 C)ln2 D)4log2e 13 E)log65 E)2log2e 25) f : R R tanımlı f(x) fonksiyonu f(x)= 2x2+3x-4 şeklinde tanımlanıyor. Buna göre ( f 1 )' (2) kaçtır? 1 1 1 A) B) C) 5 3 5 D) 1 11 E) 26) y= 32x olduğuna göre y(10)(x) aşağıdakilerden hangisine eşittir? A)32x.210 B)32x.ln10.3 C) 32x.210.log3e D)32x.210.ln103 E) 32x.2.ln10 27) f(x)=log3x ise f(10)(x) aşağıdakilerden hangisine eşittir? 10! 10! 10! A) 10 B) 10 C) 10 x x ln 3 x ln 3 10 10! 10!.x D) E) 10 . ln 3 x ln 3 28) y=(cos4x-sin4x)2 ise A) 2.(cos4x-sin4x)) D) -2.cos4x dy nedir? dx B) 2.(cos4x-sin4x)(sinx-cosx) E) 4cos2x 14 C)-2.sin4x 1 7