12.07.2015 Views

Math 101 Matematik I Dersnotlari Türev.pdf

Math 101 Matematik I Dersnotlari Türev.pdf

Math 101 Matematik I Dersnotlari Türev.pdf

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARTürev Notasyonu :TÜREVTürev bulma işlemine diferasiyel alma prosesi denir. Diferansiyel almaişlemine fonksiyonlar üzerinde bir operasyon olarak bakabiliriz ve bu operasyon 0 wile alakalı olup 0 'den türetilir. Eğer bağımsız değişken B ise diferansiyeloperasyonu sıklıkla aşağıdaki gibi gösterilir.w .w w.B B0 ÐBÑ œ Ò0ÐBÑÓß H Ò0ÐBÑÓß C ÐBÑ ß 0 ÐBÑ ß CÐBÑBu0 fonksiyonunun Bdeğişkeninegöre türevidir.. $ # # .Örnek : ÒB B Ó œ$B #Bß Ò7B8Óœ7ßÈ. ".BÒ BÓ œ# ÈB.B .BCœ0ÐBÑfonksiyonununBœB ! noktasındaki türevi..BÒ0ÐBÑÓ ¹Bœ"wœ 0 ÐB Ñ!olarak gösterilir.. $ # $ # ..BBœ".BÒB B Ó ¹ œ " " œ # ß Ò7B 8Ó¹œ 7 8 ß. w ..B .BÒCÓ œ 0 ÐBÑ ve ÒCÓ ¹ œ 0 ÐB ÑBœBw .C w .Cw w.B .B ! !BœB!w!Bœ"C œ œ0ÐBÑve¹ œCÐBÑ œ0ÐBÑ.C!.B C 'nin B 'e göre türevi olarak okunur. Bağımsız değişkenin değiştirilmesisonucu değiştirilemez..C w .Cw w.B .?! !?œ?C œ 0Ð?Ñ Ê œ C Ð?Ñ veya ¹ œ C Ð? Ñ œ 0 Ð? ÑÞDiğer notasyonlar :w0ÐBÑœlim0ÐB2Ñ 0ÐBÑ0ÐB˜BÑ 0ÐBÑœ2Ä!2lim˜BÄ!˜B!w0ÐBÑœ7œ limBir Aralığın Uç Noktalarındaki Türev :˜C˜BÄ!˜B>+8œlim˜BÄ!0ÐB˜BÑ0ÐBјBCœ0ÐBÑfonksiyonu Ò+ß,Óüzerinde tanımlanmış olsun.77© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAREğerw0ÐBÑœlim2Ä!0ÐB2Ñ0ÐBÑ2mevcut isew0ÐB2Ñ0ÐBÑ w0ÐB2Ñ0ÐBÑ2 2Ä! 20 ÐBÑ œ limve 0 ÐBÑ œ lim2Ä!mevcut ve eşit olduğunu biliyoruz. Buna göre Cœ0ÐBÑfonksiyonu Bœ, noktasındasoldan dif.lenebilir eğerw0Ð,Ñ œlim2Ä!0Ð,2Ñ0Ð,Ñ2mevcut isebenzer olarak Cœ0ÐBÑfonksiyonu Bœ+ noktasında sağdan dif.lenebilirdir denirw0Ð+2Ñ0Ð+Ñancak 0Ð+Ñ œ lim 2mevcut ise2Ä!Bir C œ 0ÐBÑ fonksiyonu Ò+ß ,Ó üzerinde dif.lenebilirse Ð+ß ,Ñ üzerinde 0ÐBÑwœ 0ÐBÑ a B − Ð+ß ,Ñ sağdan ve soldan dif.lenebilir ve ek olarak ta + ve ,wwnoktasında sırası ile 0 sağdan 0 Ð+Ñ ve soldan 0 Ð,Ñ dif.lenebilir olmalıdır.Diferansiyel Alma Teknikleri :Sabit Fonksiyonun Türevi :0ÐBÑ œ - Sabit fonksiyonunun grafiği 9B /5=/83 ne yatay olan birww wwdoğru olup bu doğrunun tanjant (teğet) doğrusunun eğimi her x için ! sıfırdır.Bunun için sabit fonksiyonun her B reel sayısı için türevinin sıfır olmasını bekleriz.wTeorem :Cœ0ÐBÑ œ- sabit fonksiyonunun türevi sıfırdır...B Ò-Ó œ !wİspat : C œ 0ÐBÑ œ - ve 0 ÐBÑ œ--2Ä!22Ä!œ lim œ lim! œ !Örnek : Cœ1ß/ß"ß#ß8ß7ßÞÞÞ..B ÒCÓ œ !B 'in kuvvetlerinin türevi :lim2Ä!0ÐB2Ñ0ÐBÑ2Teorem : Eğer 8 bir pozitif tamsayı ise, o zaman8. 8 8" 8 8 5 85.BÒB Óœ8ÞB ÐBCÑ œ!ˆ ‰5B ÞC5œ!İspat :Cœ0ÐBÑ œB 8 olsun türevin tanımını ve binomial açılımı kullanarakˆ8‰8x5œÐÐ85ÑxÞ5xÑ78© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARw . 8 0ÐB2Ñ 0ÐBÑ ÐB2Ñ B.B2Ä!22Ä!20 ÐBÑ œ ÒB Ó œ limœ limˆ8‰8x5œÐÐ85ÑxÞ5xœ limÑ8 8ˆ 8 ‰ 2 ˆ 8 ‰ 2 B ˆ 8 ‰ 2 B ÞÞÞ ˆ 8‰! " # 8B B2Ä!2œ lim8 8" 8# # 8 88 8" 8ÞÐ8"Ñ 8# # 8 8#x2 82 B 2 B ÞÞÞB B2Ä!28" 8# Ð8 Þ Ð8"ÑÑ 8$ # 8"œ limÒ2 8 2 2 B ÞÞÞÞ 8B2Ä!#xœ8B 8""! * ! $ #.B .B .B. . .Örnek : ÒB Ó œ"!Bß ÒBÓ œ"ÞBß ÒBÓœ$BTeorem : 0 fonksiyonu B noktasında dif.lenebilir ve - herhangi bir sabit olmaküzere. ..BÒ-0ÐBÑÓ œ -.B.İspat : Ò-0ÐBÑÓÒ0ÐBÑÓ œ -Þ0 ÐBÑ-Þ0ÐB2Ñ-Þ0ÐBÑ.Bœ lim2Ä!2w0ÐB2Ñ0ÐBÑœ-Þlim2Ä!2œ - Þ..BÒ0ÐBÑÓ œ - Þ 0 ÐBÑ. ) . ) (Örnek : Ò"!B Ó œ "! Þ ÒB Ó œ "! Þ ) ÞB ß.B .B. "! . "!.BÒB Ó œ ".B. B " ..BÒ1Ó œ1 .BÒBÓÒB ÓßwToplamın ve Farkın Türevleri :Teorem : 0 ve 1 fonksiyonları dif.lenebilir iki fonksiyon olsun buna göreÐ0 1Ñ ve Ð0 1Ñ 'de dif.lenebilirdir.Ð01ÑÐB2Ñ Ð01ÑÐBÑ.B2Ä!2.İspat : Ò0 1Ó ÐBÑ œ lim0ÐB2Ñ1ÐB2Ñ0ÐBÑ1ÐBÑœ lim2Ä!20ÐB2Ñ 0ÐBÑ 1ÐB2Ñ 1ÐBÑœ lim2Ä!22Ä!2œ lim79© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARÖnce tanımı uygular payı ve paydayı organize ettikten sonra paya 0ÐBÑÞ1ÐBÑekleyip çıkarırsak ispat aşikar olur.0ÐB2Ñ.1ÐB2Ñ.BÒ0ÐBÑ Î 1ÐBÑÓ œ lim2Ä!20ÐB2ÑÞ1ÐBÑ0ÐBÑÞ1ÐB2Ñœ lim2Ä!2Þ1ÐBÑÞ1ÐB2Ñ0ÐBÑ1ÐBÑ0ÐB2Ñ Þ 1ÐBÑ 0ÐBÑ Þ 1ÐBÑ Ò0ÐBÑ Þ 1ÐB2Ñ 0ÐBÑ Þ 1ÐBÑÓœ lim2Ä!2Þ1ÐBÑÞ1ÐB2Ñ0ÐB2Ñ 0ÐBÑ1ÐB2Ñ 1ÐBÑ"2Ä!22Ä!2 lim1ÐBÑÞ1ÐB2Ñœ Ò 1ÐBÑ Þ lim 0ÐBÑ Þ lim Ó Þ Ò Ó. . "œ Ò 1ÐBÑ Þ.BÒ0ÐBÑÓ 0ÐBÑ Þ.BÒ1ÐBÑÓÓ ÞÒ1ÐBÑÓÞ #B" .B% .BÖrnek : 0ÐBÑ œ % ise Ò0ÐBÑÓ œ ?#2Ä!"1ÐBÑFonksiyonunun Türevi :Bölümün türevinde0ÐBÑ œ "alırsak. ".BÒ1ÐBÑÓ.B 1ÐBÑ Ò1ÐBÑÓ#Ò Ó œ ." " "B ÐB"Ñ"! B$ $B#$B$Örnek : 0ÐBÑ œ ß 1ÐBÑ œ ß 2ÐBÑ œYüksek Dereceden Türevler :w ww w w www ww w w w w0 ß 0 œ Ð0 Ñ ß 0 œ Ð0 Ñ œ ÒÐ0 Ñ Ó ÞÞÞ8 8. Ð8Ñ..B .B8 œ 0 ÐBÑ œ Ò0ÐBÑÓ Þw ww www Ð8ÑC ß C ß C ß ÞÞÞ ß C# $ 8.C .C .C .C.Bß.B# ß.B$ ß ÞÞÞ ß.B8#B ß B Ÿ !Örnek : 0ÐBÑ œ œ #olarak verilen 0ÐBÑfonksiyonuB #ß B !için lim 0 ÐBÑ œ lim 0 ÐBÑ olduğunu fakat 0 Ð!Ñ 'ın mevcut olmadığını gösteriniz.BÄ!w w wBÄ! #0ÐBÑB ß B Ÿ ! wœ œ $0 Ð!ÑBß B!ww'ın mevcut fakat 0 Ð!Ñolmadığını gösteriniz.'ın mevcut81© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR$B ß B Ÿ "0ÐBÑ œ œ0 'nin B œ "+B ,ß B "olması için + ve , değerleri ne olmalıdır?#noktasında dif.lenebilir) #Örnek : Kabul edelimki 0ÐBÑ œB #B #B" olsunbuna göre limw w www www0 Ð#2Ñ0 Ð#Ñ 0 ÐBÑ 0 Ð"Ñve lim2Ä!2BÄ"B"ßwwww0 Ð"2Ñ 0 Ð"Ñlim2Ä!282© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARTRİGONOMETRİK FONKSİYONLARIN TÜREVLERİW38Bß G9=Bß >+8Bß -9>Bß =/-Bve -=-Bgibi trigonometrikfonksiyonların türevlerini bulmak için, B radyan olarak kabul edilecek ve aşağıdakilimitlere ihtiyacımız olacaktır. Bunlar :=382 "-9= 2lim2Ä!22Ä!2œ" ve lim œ!ÞW38BveG9=B fonksiyonlarının türevleri ile işe başlayalım..=38 ÐB2Ñ =38 B.BÒ W38BÓ œ lim2Ä!2..B=38 B Þ -9=2 -9= BÞ=382=38Bœ lim2Ä!2-9= 2" -9= BÞ=38 22Ä!22Ä!2-9= 2" =38 2lim Š -9= B lim2Ä!2‹2Ä!2œ lim =38B Š ‹ limœ =38 BÞœ =38 BÞ! -9= B Þ"Ò W38BÓ œ -9=BÞ.Benzer olarak.BÒ -9=BÓ œ =38 B olarak elde edilir. Geri kalan trigonometrikfonksiyonların türevleri ise sırası ile:.# #.BÒ>+8 BÓ œ ">+8 B œ =/- B.# #.BÒ-9>BÓ œ Ð"-9> BÑœ -=- B..BÒ=/- BÓ œ =/-BÞ>+8B..BÒ-=- BÓ œ -=-BÞ-9>BBu türevler trigonometrik fonksiyonlar arasındaki ilişkilerden elde edilir. Bunlar ;=38B -9=B " ">+8B œ-9=Bß -9>B œ=38Bß -=-B œ=38 Bß =/-B œ-9= BÞÖrneğin >+8B 'in türevi :. .. . =38B -9=B.BÒ=38BÓ=38B .BÒ-9=BÓ.BÒ>+8 BÓ œ.BÒ-9=BÓ œÒ-9=BÓ## #-9= B=38 B "#œ-9=# Bœ-9=#Bœ =/- B.# #.BÒ>+8 BÓ œ ">+8 B œ =/- B#ÖRNEK: 0ÐBÑ œ Ð"B ÑÞ>+8B fonksiyonunun türevini bulunuz.w # #0 ÐBÑ œ Ð" B Ñ=/- B #BÞ>+8BCœ =38B .C"-9=B .B. ..CÐ"-9=BÑÞ.BÒ=38BÓ=38B.BÒ"-9=BÓ.BœÐ"-9=BÑ#ÖRNEK: Eğer ise, türevini bulunuz.Ð"-9=BÑÞ-9=B=38B=38B# #-9=B-9= B=38 BÐ"-9=BÑ# œÐ"-9=BÑ#"-9=B " "Ð"-9=BÑ # "-9=B -9=B"œœ œ œ2.yol:=38B Ð"-9=BÑCœ # œ À ’ “ œ"-9=B . "-9=B "=38 B =38B .B =38B -9=B".ÖRNEK: CÐBÑ œ =/- B ise.B#’ =/-B“¹ 1#83© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®Bœ%


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR#.C . C. ..B .B .B .B#œ =/-BÞ>+8Bß # œ =/-BÞ ’ >+8B“ >+8B ’ =/-B“œ =/-BÞ=/- B >+8BÞ=/-BÞ>+8B# #œ =/-B ’ =/- B >+8 B“#œ=/-B ’"#>+8B“#.C1 # 1 #.B#1Bœ% % È#¹ œ =/-Ð Ñ ’" #>+8 Ð Ñ“ œ Ð" #Ñ œ $ È#%# =38B#ÖDEV: 0ÐBÑ œ B -9=B 0ÐBÑ œB-9=B0ÐBÑ œ ÐB "Ñ-=-B-=-B=/-B# #0ÐBÑ œ">+8B0ÐBÑ œ>+8B0ÐBÑ œ =38 B-9= B# # =38B =/-B0ÐBÑœ-9=2B=382B 0ÐBÑœ"B#>+8B"0ÐBÑ œ B=38B B-9=B 0ÐBÑ œ =38BÞ-9=B0ÐBÑ œ >+8BÞ-9>B0ÐBÑ œ =/-BÞ-9=BÖRNEK: Kabul edelim ki güneş 100 m yüksekliğindeki bir binanın üzerindenyükseliyor ve ) da güneşin yükselme açısı olsun. ) =45° olduğunda binanıngölgesinin uzunluğu B ' deki değişim oranının ) ya bağlı olarak bulunuz."!! "!!Bœ >+8B Ê B œ>+8) œ "!! -9>)BÐ) Ñ œ "!! -9>).B .B1.) œ "!!-=-Ð) Ñ Ê.) ¹)1œ%%œ "!!-=-Ð Ñœ "!! Ð#È #ÑÖRNEK: Bir uçak 3800 mt yükseklikte yere paralel olarak uçuyor ve uçakla1kule arasındaki uzaklık = ise buna göre yolun ) 'ya bağlı değişim oranı ) œ'olduğunda ne olur?$)!!=.=Ð)Ñ.) )1 1 1=Ð'Ñ œ $)!! -=-'-9>'1È$' #1 12 'azaldı,sin ) œ=Ð) Ñ œ $)!!Þ-=-Ð)Ñ)œ $)!! Ð -=- -9> Ñ=Ð Ñ œ $)!!Þ#Þ œ $)!! È$ Ðyani azalma var)Ä $)!! Ä $)!! È$+ rttı.84© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARÖRNEK: Dünyanın yarıçapı < œ '$() km ve uydu ile uydunun kontrolmerkezine olan uzaklığı 2olsun. Buna göre 2'nin )'ya bağlı değişim oranın ) œ $! °olduğunda bulunuz.< -9=)B =38)2=rÐ-=-) "Ñ >+8) œ Ê B œ < -9>)œ +8BveB œ > > > ise.A .A .B# $ #.>œ.BÞ.>œ Ð" >+8 BÑÞÐ%> $> "Ñ# % $ $ #œ=/- Ð> > >ÑÞÐ%> $> "ÑÖRNEK:# $$0ÐBÑœÐB B"!Ñ#À?œB B"!0Ð?Ñ œ Ð?Ñ $$.0œ.0 .? $# # $#œ $$? Ð#B "Ñ œ $$ÐB B "!Ñ ÞÐ#B "Ñ.B .? .B. # . %ÖRNEK: ÐÑ a.BÒ=38ÐB ÑÓÐÑ b.BÒ>+8ÐB "ÑÓÐÑ c’ È B# -=-B “ ÐÑ d$ '’ Ð"B >+8BÑ “ÐÑ e.B .B.’ È#=38Ð " -9=B Ñ“ÐÑ f eger # =secÈA> à A œ =,>..B .BÖRNEK:ÐÑEger aCœE-9=ÐA>Ñise#.C.>##.C.>##œ ACÞÐÑEger b C œ E=38Ð$>Ñ ise #C œ %=38Ð$>ÑÞÖRNEK: CœB-9=Ð$BÑfonksiyonunun Bœ1noktasındaki teğetinindenklemini bulunuz." BCœŠ B ‹ ßBœ#$$Cœ=38Ð"B ÑßBœ $Þ85© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARZİNCİR KURALI :Problem : Kabul edelim ki 0 ve 1 fonksiyonlarının diferansiyellenebilir iki fonksiyonolsunlar, o zaman Ð091ÑÐBÑ œ 0Ð1ÐBÑÑ 'in türevini nasıl bulabiliriz.C œ Ð091ÑÐBÑ œ 0Ð1ÐBÑÑ À ? œ 1ÐBÑ Ê.C. ..B .B .Bœ ’ 0Ð1ÐBÑÑ“ œ ’ 0Ð?Ñ“. .?.? .Bœ ’ 0Ð?Ñ“ ’ 1ÐBÑ“. ..? .Bœ ’ 0Ð?Ñ“ ’ 1ÐBÑ“.?.Bwœ 1 ÐBÑTeorem : 1ÐBÑ fonksiyonu B noktasında diferansiyellenebilir ve 0ÐBÑ fonksiyonu 1ÐBÑnoktasında diferansiyellenebilir ise Ð091ÑÐBÑ fonksiyonu B noktasındadiferansiyellenebilir. Burada ;.C .C .?.B .? .BCœ0Ð1ÐBÑÑ ve ?œ1ÐBÑ ise Cœ0Ð?Ñolupœ Þ%ÖRNEK : Cœ$-9=ÐB "Ñ%?œB " ÊCœ$-9=Ð?Ñ.C .C .? $ % $.Bœ.? .Bœ $ =38Ð?ÑÐ%B Ñ œ $ =38ÐB "Ñ Þ %B$ %œ "# B =38 ÐB "Ñ.C .0Ð?Ñ .? w .?Eger Cœ0Ð?Ñ Ê œ œ0Ð?ÑTers Fonksiyonların Türevi :.B .? .B .BA,B § IR ve 0 À E Ä F birebir ve örten bir fonksiyon olsun. 0 fonksiyonuwB! − E da diferansiyellenebilir ve 0 ÐB!Ñ Á ! ise"0 À F Ä E fonksiyonu da C œ 0ÐB Ñ da diferansiyellenebilir ve! !Ðf" wÑ ÐC Ñ œ!"0 w ÐB Ñ!0 ÐCÑ0 ÐC ÑBB!.C CÄC CC! 0ÐBÑ0ÐB Ñ!CœC0ÐBÑÄ0ÐB Ñ!!. "!İspat : Ò0 ÐC!ÑÓ º œ limœ lim!œ limBÄB" "" "œ! 0ÐBÑ w0ÐBÑ0ÐB Ñ! BB !0 fonksiyonu B œ B! da dif.lenebilir olduğundan aynı zamanda süreklidir. 0 ÐC!Ñda C 'da süreklidir. Bunun için C Ä C için B Ä B dır.! ! !!"86© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR"! )Örnek : 0ÐBÑœB B "!B À0ÀMVÄMV..Cy"Ò0 ÐCÑÓ º bulunuz.Cœ"#"! )! ! !œ "# ve "# œ B B "! BÊB œ" !" w " "0ÐBÑ w 0Ð"Ñ wÐ0 Ñ Ð"#Ñ œ œ!œ" "œÐ"!B* )B( "!Ñ ¹#)B!œ"Ters trigonometrik Fonksiyonların Türevi :Ð0" w "ÐBÑÑ œ0ÐCÑ w 1 1# #1) C œ ++8C87© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR" "…BÈB" # ±B± ÈB"#œ œ Ð ± B ± "ÑBenzer şekildew "±B± È B#"Ð+


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR# # $ #Örnek : JÐBßCÑœ#BC BC B #C #B œ! fonksiyonunun Bœ"noktasındaki türevini hesaplayınız...BÒJ ÐBß CÑÓ ¹Bœ"ßCœ"œ# w # w # wœ%BC #B C C #BCC $B %CC # œ!"w # # #C Ð#B #BC%CÑ œ "$B C %BCCw¹Bœ"ßCœ"œ # #$B C %BC"#B##BC%C"œ $"%" *##%"œ"C œ +


#> œ "!B %.0ÐBÑ.Bœ.0 .>.>Þ.BœYrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARdersek">Ð691 $ /ÑÐ#!BÑ#!B"!B#% $œ 691 /Not:0ÐBÑ œ 691+ Ò?ÐBÑÓ ise.0ÐBÑ.Bœ.0 .?.?Þ.Bœ"?ÐBÑ +Þ 691 Ò/ÓÞ? ÐBÑwÖrnek : 0ÐBÑ œ M8Ð>+8BÑ için 0 Ð Ñw1%türevini hesaplayınız.ww #Ð>+8BÑ ">+8 B #>+8B >+8B "0 ÐBÑ œ œ œ œ #Üstel Fonksiyonların Türevi :+ − MV Ö"× olmak üzere 0ÐBÑ œ + şeklinde tanımlanan 0 À MV ÄMV logaritma fonksiyonunun ters fonksiyonu olduğundaBCœ+ Ê Bœ691+CB w " "Ð691 CÑ w "691 /Ð+ Ñ œ œ+œC691+ /Bœ+ 691+ /B w BÐ+ Ñ œ + M8+C +B w BÖzel olarak +œ/ ise Ð/ Ñ œ/ M8/œ/ BB90© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR-9=BÖrnek : 0ÐBÑœB À0 Ð Ñw1$M8Cœ BÞ-9=BÞM8Bw-9=BBC œ BÞ-9=BÞÒ =38BÞM8BÓœ 1 " $ " È$1$ # 1 # # $ÞÐ ÑÞÒ Þ Þ M8Ð ÑÓHiperbolik Fonksiyonların Türevleri :¹1Bœ$w w #1) Ð-9=2BÑ œ =382B 3) Ð>+82BÑ œ =/-2 Bw w #2) Ð=382BÑ œ -9=2B 4) Ð-9>2BÑ œ -9=/-2 Bw5) Ð=/-2BÑ œ =/-2B Þ >+82Bw6) Ð-=-2BÑ œ -=-2B Þ -9>2BÖrnek :C œ =382Ð?ÐBÑÑ À ?ÐBÑ œ >denilirseC œ =382Ð>Ñolup zincir kuralında.C .C .> w w.B .> .Bœ Þ œ -9=2Ð>Ñ Þ ? ÐBÑ œ -9=2Ð?ÐBÑÑ Þ ? ÐBÑÖrnek : C œ =382ÐM8BÑCw "œ -9=2ÐM8BÑÞB/ / " B "# B # BM8B M8B "BœÒ ÓÞ œÒ ÓÞ#œ B"#B#Örnek :C œ ++8Ð>+82BÑ.C Ð>+82BÑ#=/-2 B.Bœ">+82# Bœ">+82#B0 Ð!Ñ œ œ "w ""!w92© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARÖrnek : 0ÐBÑ œ M8 Ð=382Ð+BÑÑ M8Ð-9=2Ð+BÑÑœM8Ð=382Ð+BÑ-9=2Ð+BÑÑœ M8Ð>+82Ð+BÑÑw Ð>+82Ð+BÑÑ + =/-2 Ð+BÑ>+82Ð+BÑ >+82Ð+BÑ0 ÐBÑ œ œw ##Þ" / /////=/-2ÐBÑ œ ß >+82ÐBÑ œB B B B# / /////=/-2Ð+Ñ œ ß >+82Ð+Ñ œ+ + + +BB+ +w0 Ð"Ñ œ# #+=/-2 Ð+ Ñ>+82Ð+#ÑCÐBÑ œ 0ÐBÑ1ÐBÑM8CÐBÑ œ M80ÐBÑ M81ÐBÑw w wC 0 1Cœ01ww 0 0 1w w1 0 1C œ Ò Ó œ 0 0 0 1w 0 0 Þ1 1Þ0 0 Þ11 1# 1#C œ œww w w wCÐBÑ œ 0ÐBÑ Þ 1ÐBÑM8 CÐBÑœ M8 Ð0Þ1ÑÐBÑw w wC ÐBÑ 0 ÐBÑ 1 ÐBÑCÐBÑœ0ÐBÑ1ÐBÑœ80ÐBÑM81ÐBÑwC ÐBÑ œ 0 ÐBÑ Þ 1 ÐBÑ ÒÓw w wC ÐBÑ œ 1ÐBÑ Þ 0 ÐBÑ 0ÐBÑ Þ 1 ÐBÑÈÐ"B%Ñ$ #Örnek : CÐBÑ œ B Ð "$B ÑÖrnek :BCÐBÑ œ B ÞBÐ"B Ñ=38B"# $B"Örnek :CÐBÑ œ$ # "Î$ÐB &Ñ Þ ÐB #ÑÈ'B#BÖrnek :0ÐBÑ œÐB"ÑÞÐB"ÑÞÐB#Ñ93© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR$ #œB #B B#w #0 ÐBÑ œ $B %B "œ!˜B œ"B œ#œ"' %Þ$ÞÐ"Ñœ#)%# È( # È(#Þ$œ$%# È( # È(#Þ$œ$Üstel Fonksiyonun Türevi :+ − MV ˜" Bolmak üzere 0ÐBÑ œ + şeklinde tanımlanan0ÀMVÄMV fonkisyonu logaritma fonksiyonunun ters fonksiyonu olduğundanBœ+ ÍB œ691+ Cdir. Bu nedenleCB w " "Ð691 CÑ w "Þ691 / /Ð+ Ñ œ œ œ C Þ 691 +B w BÐ+ Ñ œ + Þ M8+Özel olarak+C +B w B+œ/ alınırsa Ð/ Ñ œ/$ #"!B B "!BÖrnek : Cœ/ için C'nin türevini hesaplayınız.$ # ?? œ "!B B "!B dersek C œ /olurZincir kuralından.C .C .? ? #.B .? .Bœ Þ œ / ÞÐ$!B #B "!Ñ.C.Bœ /$ #"!B B "!B #Ð$!B #B "!ÑGenel olarak?ÐBÑ w w ?ÐBÑÒ+ Ó œ? ÐBÑÞ+ ÞM8+ve?ÐBÑ w w ?ÐBÑÒ/ Ó œ ? ÐBÑ Þ /94© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR=38Ð"!BÑÖrnek : 0ÐBÑ œ "! için 0 Ð!Ñ'ın türevini hesaplayınız.w w =38Ð"!BÑ0 ÐBÑ œ Ð=38"!BÑ Þ "! Þ M8"!œ "! -9=Ð"!BÑ Þ "!w0 Ð!Ñ œ "! Þ M8"!w=38Ð"!BÑÞM8"!Hiperbolik Fonksiyonların Türevi :Daha önceki bölümde gördüğümüz gibi, hiperbolik fonksiyonlarB B B B////# #-9=2ÐBÑ œ ß =382ÐBÑ œ=382B -9=2ÐBÑ "-9=2B =382ÐBÑ >+82B>+82ÐBÑ œ ß -9>2ÐBÑ œ œ" "-9=2ÐBÑ=382ÐBÑ=/-2ÐBÑ œ ß -=-2ÐBÑ œolarak tanımlanmışlardı.1) 0ÐBÑ œ -9=2ÐBÑ fonksiyonunun türevi :wB B B B// w //# #Ð-9=2BÑ œ Ð Ñ œ œ =382ÐBÑ#Ñ 0ÐBÑ œ =382ÐBÑ fonksiyonunun türevi :wB B B B// w //# #Ð=382ÐBÑÑ œ Ð Ñ œ œ -9=2ÐBÑ3) 0ÐBÑ œ >+82ÐBÑ fonksiyonunun türevi :wÐ>+82ÐBÑÑ œ Ð Ñ œ# #œ">+82 ÐBÑ œ=/-2 ÐBÑ=382ÐBÑ w -9=2ÐBÑ Þ -9=2ÐBÑ =382ÐBÑ Þ =382ÐBÑ-9=2ÐBÑ Ð-9=2ÐBÑÑ #4) 0ÐBÑ œ -9>2ÐBÑ fonksiyonunun türevi :w w -9=2ÐBÑ w=382ÐBÑ0 ÐBÑ œ Ð-9>2ÐBÑÑ œ Ð Ñ œ=382ÐBÑ Þ =382ÐBÑ -9=2ÐBÑ Þ -9=2ÐBÑ=382#ÐBÑ# #œ " -9>2 ÐBÑ œ -9=/-2 ÐBÑ95© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR5) 0ÐBÑ œ =/-2ÐBÑ fonksiyonunun türevi :w"-9=2ÐBÑw=382ÐBÑ-9=2#ÐBÑ0 ÐBÑ œ Ð Ñ œ œ =/-2ÐBÑ Þ >+82ÐBÑ6) 0ÐBÑ œ -9=/-2ÐBÑ fonksiyonunun türevi :w"=382ÐBÑw-9=2ÐBÑ=382#ÐBÑ0 ÐBÑ œ Ð Ñ œ œ -9=/-2ÐBÑÞ -9>2ÐBÑbağlantıları elde edilir.wwÖrnek : C œ =382Ð?ÐBÑÑ ise C ÐBÑ œ ? ÐBÑ Þ -9=2Ð?ÐBÑÑBurada ?ÐBÑ œ > denirse C œ =382Ð>Ñ ve.C .C .> .>.Bœ.>Þ.Bœ -9=2Ð>ÑÞ.BwÖrnek : C œ >+82ÐM8ÐBÑÑ için C türevini bulunuz. C Ð!Ñ 'ı hesaplayınız..C .C .>.B .> .Bœ Þ burada > œ M8ÐBÑdirœ=/-2 Ð>ÑÞ# " #"Bœ=/-2 ÐM8ÐBÑÑÞB" " # "B / / Bœ Þ œ Þ/ M8ÐBÑ/M8ÐBÑ M8ÐBÑ M8ÐBÑ#.C.Bœ # BÞ " "" œB B#"w # #!" # "C Ð!Ñ œ œ œ #B# w wÖrnek : C œ 0ÐBÑ œ ++8Ð>+82ÐB ÑÑ için 0 Ð!Ñ ve 0 ÐÈM8#Ñ'nintürevlerini hesaplayınız.w#? œ >+82B dersek 0ÐBÑ œ ++8Ð?ÐBÑÑolurw .0 .0 .? " .?.B .? .B "?#.B0 ÐBÑ œ œ Þ œ Þ# .?#.B@ œ B dersek ?ÐBÑ œ >+82Ð@ÐBÑÑ olup œ =/-2 Ð@ÐBÑÑ.@.?# # #œ =/-2 Ð@ÐBÑÑ œ =/-2 ÐB Ñ Þ Ð#BÑ Þ Buna görew " .@ "# #"@# .B "Ð>+82# ÐB#ÑÑ0 ÐBÑ œ Þ œ Þ =/-2 ÐB Ñ Þ Ð#BÑw "#">+82#Ð!Ñ0 Ð!Ñ œ Þ =/-2 Ð!Ñ Þ Ð# Þ !Ñ œ !w0 ÐÈ"#M8#Ñ œ Þ=/-2 ÐM8#Ñ Þ #ÞÈM8#">+82#ÐM8#Ñ96© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR" $M8# M8#/ / #$/M8#/M8#"#&&# #>+82ÐM8#Ñ œ œ œ œve# ## # # %/M8#/M8# "#&&=/-2ÐM8#Ñ œ œ œ œ# #wBunlara göre 0 ÐÈ" "'M8#Ñ œ Þ Þ# È* M8#" #&#&"Ÿ#Ÿ/"'M8" Ÿ M8# Ÿ M8/ œ Þ# È "'$%M8# œ"(ÞÈM8#!ŸM8#Ÿ" œ Ÿ "'"(w M8$Örnek : 0ÐBÑ œ M8Ð>+82Ð&BÑÑ M8Ð=382Ð&BÑÑ için 0 Ð&Ñhesaplayınız.'ün türeviniw w #w Ð>+82Ð&BÑÑ Ð=382Ð&BÑÑ =/-2 Ð&BÑ -9=2Ð&BÑ>+82Ð&BÑ =382Ð&BÑ >+82&B =382Ð&BÑ0 ÐBÑ œ œ &Þ &Þ#w M8$ =/-2 ÐM8$Ñ -9=2ÐM8$Ñ& >+82ÐM8$Ñ =382ÐM8$Ñ$0 Ð Ñ œ & Þ &Þ œ &Þ Ò " $ $ Ó' # "! $ #Ð Ñ Ð Ñ) "! )%Î& $ &% % %Ð#Ñ#$$"$ " $"$ " $$"! $ &œ&ÞÒ Ó œ&ÞÒ Ó œ &Ò Ó œ&Þ#œ"!$ $ $Ters Hiperbolik Fonksiyonların Türevleri :1) 0ÐBÑ œ +


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARw w " "-9=2ÐCÑ "B=382ÐCÑ œ B olup Ð-9=2ÐCÑÑ C œ " Ê C œ œ++82ÐCÑ œ B olup =/-2 ÐCÑ Þ C œ " Ê C œ=/-2 # C# # w ">+82 ÐCÑ œ B Ê C œ"B ## # #" >+82 ÐCÑ œ =/-2 ÐCÑ œ " BBenzer olarak fonksiyonunun tersini bularak çözdüğümüzdeC////C#BC C C CC C œB Ê/ / œB/ B/#C #CÊ/ "œB/ B#C #C "B/ Ð"BÑ œ "B Ê / œ"B"B " "B"B # "B#C œ M8Ð Ñ ve C œ M8Ð Ñ Ð ± B ± " ÑÐ"BÑ Ð"BÑÒ Ów " " " "#"BÐ"BÑ Ð"BÑ "BÐ"B#ÑC œ Þ œ Þ œolarak bulunur."B#98© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR%Ñ Benzer olarak C œ +ÐBÑfonksiyonunun türevini hesaplayalım.# w-9>2ÐCÑ œ B Ê Ð" -9>2 ÐCÑÑÞ C œ "-9>2ÐCÑ œ BÊ C œ +2ÐBÑ" B"œ#M8ÐB"Ñœ"#ÒM8ÐB "Ñ M8ÐB "ÑÓw " " "C œ#ÒB" B"Ó" B"B" " "# B " B " "Bœ Ò Ó œ œw " ""-9>2 ÐCÑ "BSonuç olarak C œ œ# # ## #5) Benzer olarak Cœ+


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARParametrik Denklemi Verilen Fonksiyon Türleri :0 À E § MV Ä MV fonksiyonu C œ 0ÐBÑ bağıntısı ile verildiği gibiB œ ?Ð>Ñ ve C œ @Ð>Ñ biçiminde de verildebilir. Bu bölümde fonksiyonun.Cparametrik olarak verilmesi halinde.Btürevinin nasıl bulunabileceğinigöstereceğiz.Burada C œ 0ÐBÑ fonksiyonunun B 'in ve ?Ð>Ñ ve @Ð>Ñ 'de > 'nintürevlenebilen birer fonksiyon olsunlar. Buna göre˜B œ ?Ð> ˜>Ñ ?Ð>Ñ ß ˜C œ @Ð> ˜>Ñ @Ð>Ñolduğundan˜C@Ð>˜>Ñ@Ð>ј>˜B œ ?Ð>˜>Ñ?Ð>Ñ yazılabilir. ve fonksiyonları dif.lenebilir olduklarından˜>süreklidirler. Dolayısı ile ˜t Ä ! Í ˜B Ä !ÞBuna görew0ÐB2Ñ 0ÐBÑ 0ÐBÑ 0ÐB Ñ ˜C2Ä!2 BÄB!BB!˜BÄ!˜B!C œ lim œ lim œ lim.C.Bœ lim Ò Ó œ˜>Ä!@Ð>˜>Ñ@Ð>Ñ .@˜> .>?Ð>˜>Ñ?Ð>Ñ .?˜>.>bulunur..C.C .C.?.B .B .> .>Buna göre œ.>Þ œ İ ve œ Ú ile gösterilirse.>.C w.?œC œ İ Ú, biçiminde yazılabilir.Örnek :BÐ>Ñ œ + Þ -9=Ð7>ÑCÐ>Ñ œ + Þ =38Ð7>Ñparametrik denklemiyle verilen bağıntının >œ$7ß( 7Á! için) anındakitürevini bulunuz..C.C .> +Þ7Þ-9=Ð7>Ñ.B .B +Þ7Þ=38Ð7>Ñœ œ œ -9=Ð7>Ñ.>1w1$C Ð Ñ œ"È$Örnek :>œ!>BÐ>Ñ œ / Ð" -9=Ð>ÑÑ>CÐ>Ñ œ / Ð" =38Ð>ÑÑw1ise C Ð Ñœ?>.C /Ð"-9=>=38>Ñ.B />Ð"=38>-9=>Ñœ Ê C Ð!Ñ œ !wÖrnek :>BÐ>Ñ œ / Þ =38Ð>Ñ ve B œ +Ð-9=Ð>Ñ >=38Ð>ÑÑ>CÐ>Ñ œ / Þ -9=Ð>Ñ C œ +Ð=38Ð>Ñ >-9=Ð>ÑÑ100© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR#.C.>#yi bulunuz.?Ð>Ñ @/ @Ð>Ñ Türevlenebilen Fonksiyonlar Olmak ÜzereFonksiyonunun İkinci Mertebeden Türevi :C œ 0ÐBÑw .CC œ.?œİÚww. w ..? .?İÚÊ C œ ÒC Ó œ Ò Óww . İ .>.> Ú .?C œ ÞÒ ÓÞ œ..>ÞÒ.?.>İÚÓœCwwÞ? w? wwÞCwÐ? w# Ñ? www w ww w#.?ww C Þ? ? ÞC.B# œC œÐ? w Ñ$Örnek : BÐ>Ñ œ + Þ -9=Ð7>Ñ ÊwB œ + Þ 7 Þ =38Ð7>ÑCÐ>Ñ œ + Þ =38Ð7>ÑwC œ + Þ 7 Þ -9=Ð7>ÑBCww #œ +Þ7 Þ-9=Ð7>Ñœ +Þ7 Þ=38Ð7>Ñww ## $ # # $ ##.C + Þ7 Þ=38 Ð7>Ñ+ Þ7 Þ-9= Ð7>Ñ.B# œ+$Þ7$ Þ=38$Ð7>Ñ" # #"1+ =38$Ð7>Ñ $7œ Þ Ò=38 Ð7>Ñ -9= Ð7>ÑÓ Þ > œ" $ " " " ) " %+ % % $ È$Þ#+ $ È$ + $ È$œ ÞÒ ÓÞ œ Þ œ ÞYüksek Mertebeden Türevler :% #w .C w wC œ 0ÐBÑ fonksiyonu verildiğinde C 'nin 1.türevi C œ.Bœ 0 ÐBÑ eğer C#ww .C . .C Ð#Ñtürevlenebilirse C œ œ ÞÒ Ó œ 0 ÐBÑ.B#.B .BBenzer olarak eğer..B8"8"türevlenebilirseÐ8Ñ. ..B .B8"Ð8ÑC œ Ò Óœ0 ÐBÑ8"Örnek :' $ #CÐBÑ œ 0ÐBÑ œ B "!B $B B" içinÐ&Ñ0 Ð"Ñhesaplayınız.türeviniw & #C œ 'B $!B 'B "CCCww %œ $!B '!B 'www $œ "#!B '!wwww #œ $'!B<strong>101</strong>© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARwwwwwÐ&ÑC œ (#!B Ê C Ð"Ñ œ (#!Örnek : CœM8ÐBÑfonksiyonu için y Ð"ÑÐ8Ñdeğerini bulunuz.w " ww # www $BC ÐBÑ œ ß C ÐBÑ œ B ß C ÐBÑ œ " Þ # Þ B ßwwww % Ð8Ñ 8" 8C ÐBÑœ "Þ#Þ$ÞB ÞÞÞ C ÐBÑœÐ"Ñ ÞÐ8"ÑxÞB ß8 œ "ß #ß $ß ÞÞÞÐ8Ñ 8"C Ð"Ñ œ Ð "Ñ Ð8 "Ñ x+B Ð8ÑÖrnek : Cœ/ fonksiyonu için 0 Ð!Ñtürevini hesaplayınız.w +B w w # +B Ð8Ñ 8 +BC ÐBÑ œ + Þ / ß C ÐBÑ œ + Þ / ß ÞÞÞ ß C ÐBÑ œ + Þ /Ð8Ñ 8 B Ð8Ñ B Ð8ÑC Ð!Ñœ+ Þ Eğer +œ" ise Cœ/ ve C ÐBÑœ/ ßC Ð!Ñœ"B Ð8Ñ 8 B Ð8ÑBenzer olarak + œ " ise C œ / ve C ÐBÑ œ Ð "Ñ Þ / , y Ð!Ñ œÐ"Ñ 8 Cœ-9=2ÐBÑ ÊC ÐBÑœÒ Ó œÐ8Ñ// Ð8Ñ /Ð"Ñ Þ/# #B B B 8 B8Ð8Ñ "Ð"Ñ "ß 8 œ #5C Ð!Ñ œ#œ œ!ß 8 œ #5 "Ð8Ñ// Ð8Ñ /Ð"Ñ Þ/# #C œ =382ÐBÑ Ê C ÐBÑ œ Ò Ó œB B B 8 BÐ8ÑÐ8Ñ "Ð"Ñ !ß 8 œ #5C Ð!Ñ œ#œ œ"ß 8 œ #5 "102© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR""BÖrnek : CÐBÑ œ œ Ð" BÑw # w w $C ÐBÑ œ Ð" BÑ ß C ÐBÑ œ "Þ#ÞÐ" BÑ ß"www %C ÐBÑ œ "Þ#Þ$ÞÐ" BÑ ÞÞÞCCÐ8Ñ 8 Ð8"ÑÐBÑœÐ"Ñ ÞÐ"BÑÐ8Ñ 8 8Ð!Ñ œ Ð "Ñ Þ Ð"Ñ œ Ð "Ñ ßÐ8Ñ 8 Ð8"ÑC Ð"Ñ œ Ð "Ñ Þ Ð# Þ Ð8 "ÑÑ""B" Ð8Ñ Ð8"ÑÖrnek : CÐBÑ œ œ Ð" BÑ Ê C ÐBÑ œ Ð" BÑÐ8Ñ Ð8Ñ " " 8"Ê C Ð!Ñ œ " ß C Ð"Î#Ñ œ Ð Ñ œ #Birbirine Bağlı Oranlar :# 8"Problem : Bir göktaşı okyanusa düşüyor ve düştüğü yerde halkalar oluşturuyor.Bu halkaların yarıçapı 6 cm/sn lik oranla artıyor ise 3. sn 'de çemberlerinalanındaki değişim oranı ne olur ?Eœ 1 < # ß .œ'-7Î=8ß >œ$=8 .>#B Þ #C Þ œ !.C.B ) Þ #%.> .> # Þ 'C œ ' œ B Þ Î #C œ œ "' 7Î=8#103© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARProblem : Helyum gazı ile şişirilen küre şeklindeki bir balonun < yarıçapınınartma oranı , < œ "! -7 olduğunda !Þ) -7Î=8 'dir.Buna göre :(i) Bu anda balonun hacmindeki değişme oranı nedir ?(ii) Bu anda balonun alanındaki değişim oranı nedir ?(ii) Kürenin$=8sonraki hacmindeki ve alanındaki değişim oranı nedir?.< .@ . œ $ =8 < œ "! #Þ% œ "#Þ% ¹ œ !Þ).@ %.> $# $Ð+Ñ ¹ œ Þ 1Þ $ ÞÐ"#Þ%Ñ Þ Ð!Þ)Ñ œ "'%Þ!" 1 œ &"&Þ#&% -7 Î=8# .E .E . .< .>Ð,ÑE œ%Þ1Þ< Ê œ Þ œ)Þ1Þ< ¹ ÞÐ!Þ)Ñ#œ ) Þ 1 Þ Ð"#Þ%Ñ Þ Ð!Þ)Ñ œ (*Þ$' -7 Î=8


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARProblem : ) metreye "& metre boyutundaki bir levha ile köşelerinden eşit parçaalınarak (kesilerek) maximum hacimli bir kutu yapılmak isteniyor. Buna görekutunun boyutlarını bulunuz. Maximum hacimi bulunuz.Z ÐBÑœ ÐBÑ Þ Ð) #BÑ Þ Ð"& #BÑ#œ Ð)B #B Ñ Þ Ð"& #BÑZ ÐBÑ$ #œ %B %'B "#!Bw #Z ÐBÑ œ "#B # Þ %' Þ B "#! œ !w # #$Z ÐBÑœB $ÞB"! œ!#$ ##$ %! Þ * "'*$ * *˜ œÐ Ñ %Þ"Þ"! œ œ$ * $ $B œ œ œ œ '"ß#œ"! &'œ$#$ "'*… É#$ "$… "## # ##& "% $& & "% $&$ $ $ $ $ $Boyutları ß ve Þ Maximum hacim = Þ Þ œ *!Þ(%!( 7 $Problem : Yarıçapı ' 7 yüksekliği "! 7 olan bir düzgün koni 'nin içinemaximum hacimli bir düzgün silindir konmak isteniyor. Buna göre silindirinyüksekliğini ve yarıçapını bulunuz. Maximum hacmi nedir ?İstenen silindirin hacmi : @œ1 Þ< # Þ2ÞBenzer üçgenleri kullanarak"!2 < "!2 & $!&


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARProblem : Kapalı silindir şeklinde bir kutu "!!! -7 $ sıvı tutabiliyor. Bu silindirien az malzemeyle yapmak için bu cismin yüksekliğini ve yarıçapını bulunuz.# #Wœ# 1< Þ2# 1


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARNot : 0ß Ò+ß,Ó de sürekli ve -ß. −Ð+ß,Ñ olsun. 0 fonksiyonu Ð+ß-Ñ'dewartan , Ð-ß ,Ñ 'de azalan yada 0 ÐBÑ ! fonksiyonu ise B œ - 'de bir yerelwmaksimuma sahiptir. Eğer 0 Ð+ß .Ñ 'de azalan , Ð.ß ,Ñ 'de artan yada 0 ÐBÑ ! ise .'de bir yerel minimuma sahiptir.$Örnek : 0ÐBÑ œ B #(B fonksiyonunun yerel ekstremmum noktalarını vedeğerlerini bulunuz.w # #0 ÐBÑ œ $B #( œ $ Þ ÐB *Ñ œ $ Þ ÐB $Ñ Þ ÐB $Ñinceleyelim.türevininişaretiniBu tabloya göre 0ÐBÑfonksiyonu Ð_ß $Óaralığında artan Ò$Þ$Óaralığında azalan ve Ò$ß _Ñ aralığında artandır. $ 'ün solunda artan sağındaazalan olduğundan Bœ $ de yerel maksimum ve benzer olarak da Bœ$ 'deyerel minimuma sahiptir.$Yerel maksimum değeri 0Ð$ÑœÐ$Ñ #(ÞÐ$Ñœ #( Þ Ð" $Ñ œ &%Þ$Yerel minimum değeri 0Ð$Ñ œ Ð$Ñ #( Þ Ð$Ñ œ #( Þ Ð" $Ñ œ &%Yerel extremum noktalarının sağında ve solunda türev farklı işaretlidir.Extremum noktalarında türev sıfırdır.Teorem (Fermat Teoremi) :0 À Ò+ß,ÓÄMV fonksiyonunun bir - −Ð+ß,Ñ noktasında bir yerelminimumu veya maksimumu varsa ve 0 fonksiyonu - noktasında türevlenebiliyorsaw0 Ð-Ñ œ ! dır.İspat : Kabul edelim ki 0 fonksiyonu - − Ð+ß,Ñ'de yerel maksimuma sahipolsun. Bu taktirde öyle bir $ − MV vardır ki ± B- ± $ şartını sağlayan herB için 0ÐBÑ Ÿ 0Ð-Ñ ± 2 ± $ olacak şekilde seçilen her 2 için - 2 ' da bukomşuluğa dahil olacağından 2 ister negatif ister pozitif olsun.0Ð- 2Ñ Ÿ 0Ð-Ñ Ê 0Ð- 2Ñ0Ð-Ñ Ÿ !dolayısı ile0Ð-2Ñ0Ð-Ñ2w2! için Ÿ! Ê0 Ð-ÑŸ!0Ð-2Ñ0Ð-Ñ22! için! Ê0 Ð-Ñ !f , c noktasında türevlenebilir olduğundan 2! yada 2! için0Ð-2Ñ0Ð-Ñlim2Ä!2107© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®ww w wœ 0 Ð-Ñ 0 Ð-Ñ œ 0 Ð-Ñ Ÿ !Not : 0 À Ò+ß,Ó Ä MV fonksiyonu için 0 - − Ð+ß,Ñve0 w Ð-Ñ œ 0 w Ð-Ñ ! olup 0 w Ð-Ñ œ !'de türevli ve


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARw0 Ð-Ñ œ ! olması, fonksiyonun - noktasında bir extremuma sahip olmasınıgerektirmez. Yani Fermat Teoreminin karşıtı her zaman doğru değildir."$$ w #Örnek : 0ÐBÑ œ Þ B " 0 À MV Ä MV 0 ÐBÑ œ B œ ! için"$Bœ!0ÐBÑœ$ÞB " için 0Ð!Ñœ" ne yerel maksimuma ne de yerelminimuma sahiptir.Not : Fonksiyon bir noktada yerel ekstremuma sahip olduğu halde onoktada türevli olmayabilir. Örneğin :0ÐBÑœB#Î$ß1ÐBÑœ ±B±w# "$ È $ Bfonksiyonları için 0 ÐBÑ œ Þ olup B ! ise 0 ÐBÑ ! ßwB! ise 0 ÐBÑ!Bœ! için 0Ð!Ñœ! bir yerel minimumdur fakat Bœ!noktasında 0ÐBÑ œ B #Î$ fonksiyonunun türevi yoktur.wBenzer şekilde 1ÐBÑœ ±B± için B! ise 1 ÐBÑœ "! ve B! ise 1wwÐBÑ œ " ! olup 1ÐBÑ B œ ! 'da yerel minimuma sahip 1Ð!Ñ œ ! Þ Fakat 1 ÐBÑBœ!noktasında türevi mevcut değildir.Tanım : 0À+©MVÄMV fonksiyonu için 0 Ð-Ñœ! şartını sağlayan -noktasına 0 fonksiyonunun duraklama yada kritik noktaları denir." #&& $Örnek : 0ÐBÑ œ&ÞB $ÞB "! fonksiyonunun varsa kritik noktalarınıbulunuz. Bunlardan hangileri yerel ekstremum noktalarıdır ?w % # # # #0 ÐBÑ œ B #& Þ B œ B Þ ÐB #&Ñ œ B Þ ÐB &Ñ Þ ÐB &Ñ œ !ÊB œB œ!ßB œ &ßB œ&" # $ %Kritik noktalar kümesi ˜!ß &ß & türevin işaret tablosu yapılırsa :bulunur. Tablodan görüldüğü gibi , Bœ & 'de yerel maksimum Bœ& 'deyerel minimum vardır. Bœ! kritik noktası bir ekstremum nokta değildir." & #& $& $Cœ0ÐBÑœ B B "!ww108© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARÖrnek : 0ÐBÑ œ BÞ/ B fonksiyonunun yerel ekstremum noktalarını vedeğerlerini bulunuz.wB0 ÐBÑ œÐB"ÑÞ/ œ!ÊBœ "0Ð"Ñ œ " /Teorem : 0 À Ò+ß ,Ó Ä MV fonksiyonunun kritik noktalarını c " ß - # ß ÞÞÞ ß - : ßtürevsiz olduğu noktalar D" ß D# ßÞÞÞß D


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARvardır.İspat :ww(ii) Eğer 0 Ð-Ñ ![(concave up) conkav] ise - 'de bir yerel maksimumw(i) 0 ÐBÑ œ 1ÐBÑ olsun. Buna göre 1 Ð-Ñ ! 'dır. 1 artandır.1ÐBÑ1Ð-Ñœ! B- için , !œ1Ð-Ñ1ÐBÑB-Þ0 ÐBÑ!ß B- ve !0 ÐBÑ BwO haldew0 fonksiyonu -noktasında bir yerel minimuma sahiptir.(ii) ' de benzer olarak ispatlanabilir.&Örnek : EÐ#ß !Ñ noktasının C œ ÈBeğrisine olan uzaklığını bulunuz.& &É # ## #. œ ÐB Ñ B Ê 0ÐBÑ œ ÐB Ñ Bww0 ÐBÑœ#B% œ!ÊBœ#kritik yada duraklama noktasıdır.Ê.œ $ #ww # *%0 ÐBÑœ#! olduğundan 0Ð#Ñyerel minimumdur. 0Ð#Ñœ. œÐ ÑÖrnek : 0ÐBÑ œ BM8B #B şeklinde tanımlanan 0 À MV Ä MVfonksiyonunun yerel ekstremum noktalarını bulunuz.w "0 ÐBÑ œ M8B BÞB # œ M8B " # œ M8B "w0ÐBÑœ! ÊM8Bœ" ÊBœ/olur.ww" ww "B /0 ÐBÑ œ Ê 0 Ð/Ñ œ !olduğunda Bœ/yerel minimum noktasıdır.Yerel minimum değeri 0Ð/Ñ œ / Þ M8Ð/Ñ # Þ / œ / #/œ /olur.110© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR#Tanım : O § MV olsun . Eğer Okümesinin herhangi iki noktasınıbirleştiren doğru parçası O kümesinin içinde kalıyorsa O'ya bir konveks küme adıverilir.Konveks kümeKonveks olmayan kümeTanım : 0 fonksiyonu Ò+ß,Ó'de sürekli bir fonksiyon olsun. Eğer O œ ÖÐBßCÑÀB−Ò+ß,ÓveC 0ÐBÑ× kümesi, yani fonksiyonun grafiğinin üst tarafında bulunanbölge konveks ise 0 fonksiyonu konvekstir veya yukarı bükümlüdür denir.Örnek : 0ÐBÑ œ B # fonksiyonu konveks fonksiyondur. Yani O œ ÖÐBß CÑ ¸#B−MVß C B×kümesi bir konveks kümedir. Çünkü bu küme içinde alınanherhangi iki noktayı birleştiren doğrununtüm noktaları yine bu bölgededir.Türevle İlgili Teoremler :Kapalı bir aralıkta sürekli ve bu aralığın iç noktalarında türevlifonksiyonların arasında bazı ilişkiler vardır. Bu bölümde bununla ilgili teoremleriverip ispatını yapacağız.Teorem (Rolle Teoremi) :0 , Ò+ß ,Ó aralığında sürekli ve a B − Ð+ß ,Ñ noktasında türevli olsun. Eğer0Ð+Ñ œ 0Ð,Ñwise Ð+ß ,Ñ aralığında 0 Ð-Ñ œ ! olacak şekilde en az bir - noktasıvardır.w0Ð+Ñ œ 0Ð,Ñ Ê b - − Ð+ß ,Ñ ½ 0 Ð-Ñ œ !İspat : 0 'nin Ò+ß,Ó ' de aldığı en büyük değer M , en küçük değer 7olsun.wEğer Qœ7ise fonksiyon sabit fonksiyon olur bu durumda aBiçin0 ÐBÑœ!olacağından teorem açıktır.Şimdi QÁ7 yani 7Qolsun. 0Ð+Ñœ0Ð,Ñolduğundan fonksiyon Qve7 değerlerini aralığın uç noktalarında olamaz. Kabul edelim ki 0 fonksiyonunun Qwdeğerini bir - − Ð+ß ,Ñ 'de alsın. Fermat teoreminden dolayı 0 Ð-Ñ œ ! olur. Böyleceteorem ispatlanmış olur.Not : 1) 0 ß Ò+ß ,Ó 'de sürekli ve Ð+ß ,Ñ de türevlenebilen ve 0Ð+Ñ œ 0Ð,Ñ ise eğrininen az bir noktasındaki teğeti O eksenine paraleldir. (teğetinin eğimi sıfırdır.)B Not : 2) 'de sürekli ve de türevli ve özel olarak ise0ß Ò+ß,Ó Ð+ß,Ñ 0Ð+Ñ œ 0Ð,Ñ œ !0 fonksiyonunun iki sıfır yeri (kökü) arasında türevinin sıfır olduğu en az bir yervardır.111© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR% # wÖrnek : 0ÐBÑ œ B %B $ olsun. 0 ÐBÑ œ !birer sınır bulunuz.denkleminin kökleri için% # # #0ÐBÑ œ B %B $ œ ÐB $Ñ Þ ÐB "Ñ œ ÐB È$Ñ Þ ÐB È$Ñ ÞÐB "Ñ Þ ÐB "Ñolduğundanw0 ÐBÑ œ !denkleminin üç reel kökü vardır.B œ È$ß B œ "ß B œ "ß B œ È$" # $ %0Рȇ$Ñœ0Ð"Ñœ! olup bB −Ð Èw ‡$ß"ѽ0 ÐBÑœ!" "‡ w ‡# #0Ð"Ñ œ 0Ð"Ñ œ ! olup b B − Ð"ß"Ñ ½ 0 ÐB Ñ œ !0Ð"Ñ œ 0Рȇ$Ñ œ ! olup b B − Ð" ß È w ‡$Ñ ½ 0 ÐB Ñ œ !$ $w $ #Gerçekten 0 ÐBÑœ%B )B œ!Ê%BÐB #Ñœ! ʇB œ È ‡ ‡#ßB œ!ßB œ È#" # $olur.Örnek :Rolle teoreminden faydalanarak5x % %!B $ $B # ) œ !denklemininÐ!ß "Ñ aralığında bir köke sahip olduğunu gösteriniz.& % $0ÐBÑœB "!B B )Bdersekw % $ #0 ÐBÑ œ &B %!B $B ) olur. Diğer taraftan 0Ð!Ñ œ ! œ 0Ð"Ñwolduğundan 0 ÐBÑ œ ! olacak şekilde en az birB−Ð!ß"Ñvardyr. Dolayısı ile% $ #&B %!B $B "# œ ! denkleminin bir kökü B − Ð!ß "ÑTeorem :(Diferansiyel Hesabın O.D.T)0 À Ò+ß,Ó ÄMV fonksiyonunun Ò+ß,Ó de sürekli ve a B−Ð+ß,Ñ'detürevlenebilir olsun. Bu taktirdew0ÐBÑœ !0Ð,Ñ0Ð+Ñ,+olacak şekilde en az bir x! −Ð+ß,Ñvardır.İspat : KÀÒ+ß,ÓÄMVßKÐBÑœ0ÐBÑ5Bolarak tanımlayalım5 œ sabit K Ò+ß ,Ó 'de süerkli ve Ð+ß ,Ñ 'de türevlidir. Şimdi 5 değerini KÐ+Ñ œ KÐ,Ñolacak şekilde seçelim. 0Ð+Ñ5+ œ 0Ð,Ñ5,112© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR0Ð,Ñ0Ð+Ñ0Ð,Ñ0Ð+ÑÊ 5 œ ,+Þ Buna göre KÐBÑ œ 0ÐBÑ ,+B Þ KÐBÑ Rolle Teoremininwbütün şartlarını sağlar. Bu yüzden K ÐB Ñ œ ! olacak şekilde bB − Ð+ß,Ñvardır.! !w w 0Ð,Ñ 0Ð+Ñw! ! ,+!ÊK ÐBÑœ0 ÐBÑœ!Ê0 ÐBÑœ0Ð,Ñ0Ð+Ñ,+Sonuç : 0@/1ßÒ+ß,Óaralığında sürekli ve bu aralığın iç noktalarında tüervliwwolsun. a B − Ð+ß ,Ñ için 0 ÐBÑ œ 1 ÐBÑ ise 0ÐBÑ ile 1ÐBÑ bir sabit kadar farklıdır.Yani aB −Ò+ß,Óiçin 0ÐBÑœ1ÐBÑ5 olacak şekilde bir 5sabiti vardır.İspat : 2ÐBÑ œ 0ÐBÑ 1ÐBÑ denirse a B − Ð+ß ,Ñww2 ÐBÑ œ 0 ÐBÑ 1 ÐBÑ œ !için2ÐBÑ œ 5 œ sabit Þ 0ÐBÑ 1ÐBÑ œ 5 yada 0ÐBÑ œ 1ÐBÑ 5w %Örnek : 0 ÐBÑ œ &B "!B " ve 0Ð"Ñ œ ) olduğuna göre 0ÐBÑ nedir ?& # %1ÐBÑ œ B &B B türevi &B "!B" olan bir fonksiyon olduğundan b5 sabiti vardır ki& #0ÐBÑœ1ÐBÑ5œB &B B50Ð"Ñœ) olduğundafonksiyon :"&"5œ) Ê5œ" bulunur. Şu halde istenen& #0ÐBÑ œ B &B B"Belirsizlik Şekilleri :Bir 0 fonksiyonu B œ B ! noktasındaki limiti araştırılırken , belirsizlikşekiller denilen :! _! __ ! ! _ß ß__ß! ß!ß_ß"ifadelerinden biri ile karşılaşılabilir. Bu tip limitler türev yardımıyla kolaycahesaplanabilir.!!Belirsizlik Hali :Aşağıdaki verilen teorem bu belirsizlik halini ortadan kaldırır.Teorem (L' Hospital Kuralı) :0 ve 1 fonksiyonları B œ + noktasında sürekli , B Á + için türevli ikifonksiyon ve 1ÐBÑ Á ! olsun. Eğerlim0ÐBÑ œ lim1ÐBÑ œ ! iseBÄ+BÄ+113© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR0ÐBÑlimBÄ+ 1ÐBÑ0 ÐBÑBÄ+ 1wÐBÑœ limwİspat : 0 ve 1 fonksiyonları B œ + noktasında sürekli olduklarındanlim0ÐBÑ œ 0Ð+Ñ œ ! ve lim1ÐBÑ œ 1Ð+Ñ œ !BÄ+BÄ+Buna göreTeoreminden0ÐBÑ1ÐBÑ0ÐBÑ0Ð+Ñ1ÐBÑ1Ð+Ñœ Þ B +olsun. Genelleştirilmiş Ortalama Değerw0ÐBÑ0Ð+Ñ 0 ÐB!Ñ1ÐBÑ1Ð+Ñœ1wÐB Ñ !!olacak şekilde bir B − Ð+ßBÑvardır. Buna görebu ifade0ÐBÑ 0ÐBÑ0Ð+Ñ 0 ÐB ÑBÄ+ 1ÐBÑ BÄ+ 1ÐBÑ1Ð+Ñ BÄ+ 1 w ÐB Ñ !!w!lim œ lim œ lim olur. B Ä + için B Ä + olacağından0ÐBÑlimBÄ+ 1ÐBÑ0 ÐBÑBÄ+ 1wÐBÑœ limwB+için de benzer yol takip edilir.w0 ÐBÑ!Eğer lim şeklinde ise yani belirsizlik devam ediyorsa L'HospitalBÄ+ 1wÐBÑœ!!kuralı yeniden uygulanır.!belirsizlik halinde kurtuluncaya kadar kuraltekrarlanabilir.#M8ÐB #B#Ñ ! PÞLBÄ"B#" !BÄ"#B #B##B#Örnek : lim œ olup œ lim œ œ #Örnek : lim œ olup œ lim œ -9=Ð$Ñ#B#=38ÐBÑ=38Ð$Ñ ! PÞL -9=ÐBÑBÄ$B$ !BÄ$"lim1ÐBÑ œ lim ß B +1ÐBÑ1Ð+ÑBÄ+0ÐBÑBÄ+0ÐBÑ0Ð+ÑB+B+%"œlimBÄ+limBÄ+0ÐBÑ0Ð+ÑB+1ÐBÑ1Ð+ÑB+œ limBÄ+w0 ÐBÑ1wÐBÑÖrnek :B/ #B" !limBÄ!B # œ!BPÞL /#BÄ!#Bœ lim œ lim œ Mevcut Değildir.BÄ!Örnek :B=38ÐBÑ !limBÄ!B$ œ!limÐB =38BÑ œ ! œ limBBÄ!BÄ!$ !!olan Belirsizlik halidir. ,114© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARœœPÞL "-9=ÐBÑ !lim œBÄ!$B # !PÞL =38ÐBÑ !lim œBÄ!'B !Belirsizlik hali halaBelirsizlik hali halaœPÞL -9=ÐBÑlimBÄ!'œ"'Örnek :M8Ð-9=Ð7BÑÑ !limBÄ#5M8Ð-9=Ð8BÑÑœ1!5 œ!ß"ß#ßÞÞÞ7 œ "ß #ß ÞÞÞ8 œ "ß #ß ÞÞÞt Ä 07=38Ð7BÑPÞL7 -9=Ð8BÑ =38Ð7BÑ !BÄ#51 8=38Ð8BÑ 8BÄ#51 -9=Ð7BÑBÄ#51=38Ð8BÑ !-9=Ð7BÑœ lim œ Þlim Þ lim œ-9=Ð8BÑ7Þ-9=Ð7BÑ8BÄ#58Þ-9=Ð8BÑ 8#PÞL 7 7œ Þlim œ10ÐBÑ ! "1ÐBÑ ! >#œ belirsizliği için >Á! olmak üzere Bœ yazılırsa BÄ _ içinSonuç : 0 ve 1 fonksiyonları bir 7 reel sayısından büyük her B noktasındatürevlenebilir olsunlar. Ayrıcalim 0ÐBÑ œ lim 1ÐBÑ œ !BÄ_ BÄ_ve her B 7 için 1 ÐBÑ Á ! olsun. butaktirdew0ÐBÑlimBÄ_ 1ÐBÑ0 ÐBÑBÄ_ 1wÐBÑœ limw115© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARÖrnek :=38Ð ÑB !lim#BBÄ_!""B # œ limitini hesaplayalım.œ PÞL BÄ#ÞB Þ-9=Ð Ñlim_B #$ "Ð"B# Ñ #B#Ð"B##Ñœ lim -9=Ð ÑÞ #Þ limBÄ_œ"Þ!œ!"Blim0ÐBÑ œ lim1ÐBÑ œ !BÄ+BÄ+# #Ð"B ÑBÄ_B ÞÐ"B Ñ# $ #0ÐBÑlimBÄ+ 1ÐBÑ0 ÐBÑBÄ+ 1wÐBÑwœ lim ß 1 ÐBÑ Á !wBÄ " >" " JÐ>Ñ!> > KÐ>Ñ !İspat : 0Ð ÑœJÐ>Ñve 1Ð ÑœKÐ>Ñ olsun. > Ä! için ifadesiformundadır. Buna göre0ÐBÑ J Ð>Ñ J Ð>Ñlim lim limBÄ 1ÐBÑœKÐ>Ñœ_ >Ä! >Ä!Kw Ð>Ñœ lim>Ä!w " "0 Ð ÑÞÐ Ñ1w " "Ð ÑÞÐ Ñ BÄ> > #wœ lim> > # w_w0 ÐBÑ1 ÐBÑ!BÄ_için!belirsizliği elde edileceğinden aynı yönteminuygulanabileceği açıktır.__Belirsizlik Şekli :Bu belirsizlik halinde de L'Hospital kuralı geçerlidir. Çünkü ;? " " _ !@œ@À? _ !olup belirsizliği belirsizliğine dönüşür.limBÄ!M8Ð=38BÑM8Ð>+8BÑœ__belirsizlik biçimindedir.PÞLBÄ!-9=B=38BBuna göre œ lim œ lim Þ" "BÄ! ">+8#B " ">+8 # B>+8Bœ lim œ œ "BÄ!-9=B >+8B=38B ">+8#BBM8BBÄ_ / BBÄ! -=-BÖrnek : (a) lim œ! ß (b) lim œ!!Þ_ Belirsizlik Şekli :116© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR? ! _"! _? Þ @ œ eşitliği yardımıyla !Þ_ belirsizliği veya haline getirebilir.@" # " "Örnek : lim BÞ œ" ß lim B Þ ß lim ÈBÞ œ _BÄ+ BBÄ! BBÄ! BÖrnek :limBÄ!Ð" -9=BÑ Þ -9>B œ !__Belirsizlik Şekli :u@œ " "?@!eşitliği yardımıyla belirsizlik haline dönüştürülür."?Þ@!Þ_ Belirsizlik Şekli :!Örnek :Aşağıdaki limitleri hesaplayınız.(a) lim BÞM8BBÄ!(b) limÐ">+8BÑÞ=/-#BBÄ1%(a)M8B PÞLBÄ! " BÄ! "BBÄ!Blim œ lim œ lim B œ ! B #"veyaB PÞL "#lim lim limBÄ!"ÎM8ÐBÑœ œ BÞÐM8BÑ BÄ! B" BÄ! ÐM8BÑ #œ limBÄ!#ÒM8ÐBÑÓ"Bœ__œ limBÄ!#ÞM8ÐBÑÞ"B #"Blim BÞM8B œ#ÞlimBÞM8BBÄ!BÄ!Ê lim BÞM8B œ !BÄ! (b)limBÄ">+8B ">+8B !" œ limBÄ-9=Ð#BÑœ!=/-Ð#BÑ1 1% %Belirsizliği mevcuttur.PÞL=/- B #œ lim œ œ "BÄ 1 # Þ =38Ð#BÑ #%#__Belirsizlik Şekli :Örnek :(a)Aşağıdaki limitleri hesaplayınız.lim Ð Ñ œ __ belirsizlik şekli olupBÄ!" "B =38B117© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARlim Ð Ñ œ lim Ð Ñ œBÄ!" " =38BB !B =38BBÄ! B Þ =38B !belirsizlik şekli olupPÞLBÄ!-9=B " !=38BB-9=B !œ limÐ Ñ œbelirsizlik şekli olupPÞLBÄ!=38Bœ limÐ-9=B-9=BB=38BÑ!œ #œ !(b)limÐ Ñ œ __BÄ!" "B / B"belirsizlik şekli olupœ limÐ Ñ œ ß P œ lim œBÄ!B/"B ! /" !BÐ/ B"Ñ !BÄ!/ B"B/ B !BPÞL / " "BÄ!//B/ B B BBÄ!#B #Pœ lim œlimœB(c)limÐM8B M8Ð" BÑÑ _ _BÄ!belirsizlik şekli olupœ lim M8Ð Ñ œ M8ÐlimÑBÄ_PÞLB"B"BÄ_ "BBÄ_ "Bœ M8ÐlimÑœM8Ð"Ñœ!(d)lim ÐÈB#BBÑœ__ belirsizlik şekli olupBÄ_œ limBÄ_BBBBÈ #œ__belirsizlik şekli olupPÞL " " "BÄ_ "#B"È"" #œ lim œ œ# B#B#B É " " B(e)limÐ-=-B BÄ!"BÑ œ _ _ belirsizlik şekli olup" " B=38BBÄ!=38B BBÄ!B=38Bœ limÐ Ñ œ limÐ Ñ œ !(a) ' daki gibi118© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKAR! !! ß _ ß "_ Belirsizlik Şekillleri :1ÐBÑlimÒ0ÐBÑÓBÄ+"ÎBlim Ð" BÑ œ "BÄ!_şeklinde limitler bu belirsizlik şekillerini üretebilirler. ÖrneğinBu tip limitlerin hesabı içinalınıp daha sonra limiti hesaplanır._" ÀC œ Ò0ÐBÑÓ 1ÐBÑifadesinin doğal logaritmasıÖrnek :"BlimÐ" BÑ œ / olduğunu gösteriniz.BÄ!" _"BCœÐ"BÑ B " belirsizlik şekli olup M8CœM8Ð"BÑ"limÐ" BÑ B œ limC œ lim/ M8CBÄ! BÄ! BÄ!M8Ð"BÑœ lim/BBÄ!M8C œ"BÞM8Ð" BÑœ/ lim M8Ð"BÑBÄ!BM8Ð"BÑ ! PÞLlimBÄ!B !BÄ!""œ/ œ/"Bœ œ lim œ ""!! ÀÖrnek :lim Ð" / ÑBÄ!B >+8B !œ ! belirsizlik şekli olupCœÐ"/ ÑB >+8BÊM8Cœ>+8BÞM8Ð"/ ÑBM8CBÄ! BÄ! BÄ!lim Cœ lim / œ lim / œ/ lim >+8B Þ Ð"/ ÑBÄ! BB>+8BÐM8Ð"/ ÑÑœ limBÄ!BM8Ð"/ Ñ-9>Bœ__belirsizlik şekli olup L'Hospital uygularsakœPÞLBÄ!"/lim Bœ lim / Þ=38 B/ BB #-=/- ÐBÑBÄ! "/# B119© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®


Yrd. Doç. Dr. Coþkun YAKARB =38 B # Þ =38B Þ -9=BBÄ! BÄ!"/ B BÄ! / Bœ lim / Þlim œ limœ!lim CœlimÐ"/Ñ œ/ œ"BÄ!BÄ!#B >+8B !_!ÀÖrnek :limBÄ_"Î,B !Ð" +BÑ œ _ belirsizlik şekli olupbÁ 0 , a !ß , !CœÐ"+BÑ",BÊM8CœM8Ð"+BÑ,BPœlimÐ"+BÑ œ lim /BÄ_"M8Ð"+BÑ,B ,BBÄ_œ / M8ÐlimBÄ_M8Ð"+BÑ,BÑM8Ð"+BÑ _limBÄ_ ,Bœ_belirsizlik şekli olupPÞLœ lim +"+Bœ !BÄ_ ,M8Ð! Ñ_Pœ/ œ/ œ!1 _ ÀÖrnek : lim Ð" Ñ œ lim /BÄ_+ ,B ,B Þ M8 Ð"BÑB BÄ_+ ,B+BBC œ Ð" Ñ Ê M8C œ ,B Þ M8Ð" ÑM8Clim Cœ lim / œ lim /+,BÞM8Ð" ÑB+M8Ð"+Ñœ/ PœlimBœBÄ_ ",BPÞLBÄ_ +B #" B +"P œ lim œ+Þ, œ/,B #!!+Þ,Not :+œ"ß,œ" ise lim Ð" Ñ œ/BÄ_+ ,BB120© GYTE Mühendislik bölümleri için hazýrlanmakta, her hakký saklý olup izinsizçoðaltýlamaz ve daðýtýlamaz. ®

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!