AYT Matematik · Türev

Türevin Tanımı ve Temel Kuralları

~9 dk okumaZorluk: Orta14 çözümlü soruAYT'de ~4 soru/yıl · Sınavda yüksek ağırlık

Türev, bir fonksiyonun anlık değişim hızını ölçer; geometrik olarak bir noktadaki teğetin eğimini verir. Bu ilk konu, türevin limit tanımından temel kurallarına ve türevlenebilirlik–süreklilik ilişkisine kadar tüm zemini kurar. Türev serisinin geri kalanı bu temele dayanır.

1. Türevin Tanımı

fonksiyonunun noktasındaki türevi, ortalama değişim oranının ( için) limitidir:

Burada küçüldükçe, ile noktalarını birleştiren kesen doğru, noktasındaki teğet doğruya yaklaşır. Yani , grafiğe noktasında çizilen teğetin eğimidir.

Aynı limitin bir noktaya () sabitlenmiş hâli şöyle de yazılır:

xy(1, 5) — eğim = 0
Şekil 1 — eğrisi. noktasında teğet yataydır (eğim ), bu da yerel maksimuma işaret eder.

Türevin İki Yüzü

YorumAnlamı
Geometrik, noktasındaki teğetin eğimidir
FizikselKonum ise anlık hızı, ivmeyi verir
Analitik, civarında 'nin anlık değişim hızıdır

Türevin Gösterimleri

Aynı kavram için kullanılan eşdeğer gösterimler:

2. Bir Noktada Türevlenebilirlik

limitinin var ve sonlu olması için soldan ve sağdan türevlerin eşit olması gerekir:

Bu eşitlik bozulursa fonksiyon o noktada türevlenemez. Türevin olmadığı tipik durumlar: köşe/sivri uç ( in 'da), dikey teğet ( in 'da) ve süreksizlik.

3. Süreklilik ve Türevlenebilirlik

Aralarındaki yön tek taraflıdır:

Tersi doğru değildir: süreklilik türevlenebilirliği gerektirmez. fonksiyonu 'da süreklidir ama soldan türev , sağdan türev olduğundan türevlenemez.

Sık yapılan hata: "Süreklilik varsa türev de vardır" sanmak. Doğrusu: türev varsa süreklilik kesin vardır; ama süreklilik tek başına türevi garanti etmez.

4. Temel Türev Kuralları

Limit tanımını her seferinde uygulamak yerine, aşağıdaki kuralları doğrudan kullanırız (ayrıntılı işlenişi bir sonraki konuda):

KuralFormül
Sabit
Kuvvet (üs) kuralı
Sabitle çarpım
Toplam – fark
Çarpım kuralı
Bölüm kuralı
Zincir kuralı

Sık Kullanılan Türevler

FonksiyonTürevi
Örnek
Soru

fonksiyonunun türevini limit tanımını kullanarak bulunuz.

  1. Tanımı yaz: .
  2. Pay'ı aç: .
  3. Farkı al: .
  4. 'ye böl ve limiti al: .
Sonuç: . (Kuvvet kuralı da aynı sonucu verir.)
Örnek
Soru

fonksiyonunun grafiğine noktasında çizilen teğetin eğimini bulunuz.

Bir noktadaki teğetin eğimi, fonksiyonun o noktadaki türevine eşittir: . Önce 'i bul, sonra değerini yerine yaz.

  1. Teğetin eğimi, fonksiyonun o noktadaki türevidir: .
  2. Kuvvet, sabitle çarpım ve toplam kurallarıyla türevi al: .
  3. değerini yerine yaz: .
  4. Eğim sıfır olduğundan teğet yataydır; noktasında fonksiyon yerel maksimum yapar (bkz. Şekil 1).
Sonuç: Teğetin eğimi .
Örnek
Soru

fonksiyonu noktasında türevlenebilir mi?

Önce sürekliliği, sonra soldan ve sağdan türevlerin eşitliğini kontrol et.

  1. Süreklilik: Soldan değer , sağdan değer . Eşit, süreklidir.
  2. Soldan türev: için .
  3. Sağdan türev: için .
  4. Soldan ve sağdan türev eşit () olduğundan fonksiyon 'de türevlenebilirdir ve .
Sonuç: Evet; .

Çözümlü Sorular

Örnek
Soru

fonksiyonunun türevini bulunuz.

  1. Her terime kuvvet kuralını uygula: .

  2. türevi: ; türevi: ; sabit türevi: .

  3. Topla: .

Sonuç:
Örnek
Soru

fonksiyonunun noktasındaki türev değerini bulunuz.

  1. Terimleri üs olarak yaz: .

  2. Türevi al: .

  3. yerine yaz: .

Sonuç:
Örnek
Soru

fonksiyonunun noktasındaki türevini, tanımıyla bulunuz.

  1. Değerleri yerleştir: , dolayısıyla limit .

  2. Payı çarpanlara ayır: .

  3. Sadeleştir: .

Sonuç:
Örnek
Soru

fonksiyonunun türevini çarpım kuralıyla bulunuz.

  1. Çarpanları seç: , ; türevleri , .

  2. Çarpım kuralı: .

  3. Düzenle: .

Sonuç:
Örnek
Soru

Bir cismin konumu (metre, saniye) ile veriliyor. Cismin saniyedeki anlık hızını bulunuz.

  1. Anlık hız, konumun türevidir: .

  2. Türevi al: .

  3. yerine yaz: .

Sonuç:
Örnek
Soru

fonksiyonunun türevini bölüm kuralıyla bulunuz.

  1. Pay ve paydayı belirle: , ; türevleri , .

  2. Bölüm kuralı: .

  3. Payı sadeleştir: .

Sonuç:
Örnek
Soru

fonksiyonunun noktasında türevlenebilir olması için ve değerlerini bulunuz.

  1. Süreklilik koşulu (): soldan , sağdan . Eşitle: .

  2. Türev eşitliği koşulu: soldan türev , sağdan türev () . Eşitle: .

  3. değerini süreklilik denklemine koy: .

Sonuç:

Sınav Tarzı Sorular

Aşağıdaki sorular, ÖSYM'nin AYT'de sorduğu çok kavramlı, dolaylı (5 şıklı) soru tarzına örnek olarak özgün biçimde hazırlanmıştır.

Çözümlü Sorular

Her soruyu önce kendin dene; takıldığında Çözüme Bak.

Soru 1Kolay
fonksiyonu için limitinin değeri kaçtır?
  1. Verilen limit, türevin tanımıdır: .
  2. için olur.
  3. .
Sonuç:
Soru 2Kolay
eğrisinin apsisli noktasındaki teğetinin eğimi kaçtır?
  1. Teğetin eğimi, o noktadaki türev değeridir: .
  2. .
  3. .
Sonuç:
Soru 3Orta
türevlenebilir bir fonksiyon ve olduğuna göre, limitinin değeri kaçtır?
  1. Limiti türev tanımına benzetmek için pay ve paydayı düzenleyelim: .
  2. dersek iken olur: .
  3. .
Sonuç:
Soru 4Orta
fonksiyonunun noktasındaki durumu için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
  1. Süreklilik: olduğundan , 'de süreklidir.
  2. Soldan türev: için , dolayısıyla .
  3. Sağdan türev: için , dolayısıyla .
  4. olduğundan 'de türev yoktur (grafikte sivri nokta).
Sonuç: Süreklidir fakat türevlenemez.
Soru 5Orta
olduğuna göre kaçtır?
  1. Kuvvet kuralıyla türev alalım: .
  2. yazalım: .
  3. .
Sonuç:
Soru 6Orta
parabolünün hangi noktasındaki teğeti doğrusuna paraleldir?
  1. Paralel doğruların eğimleri eşittir; doğrusunun eğimi 'tir.
  2. olduğundan .
  3. için ; teğet noktası .
Sonuç:
Soru 7Zor
fonksiyonu noktasında türevlenebilir olduğuna göre, çarpımı kaçtır?
  1. Türevlenebilirlik için önce türevler eşleşmeli: soldan , sağdan . Buradan .
  2. Türevlenebilen fonksiyon sürekli de olmalıdır: .
  3. için bulunur.
  4. .
Sonuç:
Soru 8Zor
Bir hareketlinin konumu (metre, saniye) ile veriliyor. Hareketlinin anlık hızı hangi anlarda sıfırdır?
  1. Anlık hız, konumun türevidir: .
  2. için: .
  3. Çarpanlara ayıralım: veya .
Sonuç: ve anlarında hız sıfırdır.
Soru 9Orta
fonksiyonu noktasında türevlenebilir olup $f'(3)$ kaçtır?
  1. Paydayı çarpanlarına ayır: .
  2. İfadeyi türev tanımına uygun parçala: .
  3. için ilk çarpan tanım gereği 'e, ikinci çarpan 'ya gider.
  4. Böylece .
Sonuç: 12
Soru 10Orta
$x=2a+b$ kaçtır?
  1. **Süreklilik** (): soldan , sağdan . Eşitle: .
  2. **Türev eşitliği:** soldan türev ; sağdan türev . Eşitle: .
  3. İki bağıntıyı çöz: , dolayısıyla .
  4. İstenen: .
Sonuç:
Soru 11Orta
fonksiyonu için sağdan türevi ile soldan türevi tanımlanıyor. Buna göre farkı kaçtır?
  1. için , yani ve ; buradan .
  2. için , yani ve ; buradan .
  3. Soldan ve sağdan türev farklı olduğundan , 'de türevlenemez (köşe noktası).
  4. İstenen fark: .
Sonuç:
Soru 12Zor
Türevlenebilir bir fonksiyonu için ve veriliyor. Buna göre $$ limitinin değeri kaçtır?
  1. Payı, ekleyip çıkararak iki türev tanımına böl: .
  2. İlk parça: .
  3. İkinci parça: .
  4. Toplam: .
Sonuç:
Soru 13Orta
fonksiyonu noktasında türevlenebilirdir. Buna göre çarpımı kaçtır?
  1. **Süreklilik** (): soldan , sağdan . Eşitle: .
  2. **Türev eşitliği:** soldan türev ; sağdan türev . Eşitle: .
  3. Bulunanlar: , (her iki koşul da sağlanır).
  4. İstenen çarpım: .
Sonuç:
Soru 14Kolay
ve türevlenebilir fonksiyonlar olup biçiminde tanımlanmıştır. ve veriliyor. Buna göre kaçtır?
  1. Çarpım kuralı: .
  2. koy: .
  3. Hesapla: .
Sonuç:
0/14 soru cevaplandı

Sık Yapılan Hatalar