Bileşke fonksiyon, matematik dünyasında iki veya daha fazla fonksiyonun bir araya gelerek yeni bir fonksiyon oluşturmasıdır. Bu işlem, fonksiyonların iç içe kullanılmasıyla gerçekleşir ve karmaşık problemleri çözmek için güçlü bir araçtır. Bu ders notunda, bileşke fonksiyonun ne olduğunu, nasıl hesaplandığını ve nerelerde kullanıldığını örneklerle inceleyeceğiz.
Bileşke fonksiyon, kısaca, bir fonksiyonun çıktısının başka bir fonksiyonun girdisi olarak kullanılmasıdır. Eğer elimizde f(x) ve g(x) gibi iki fonksiyon varsa, f(g(x)) veya g(f(x)) şeklinde bileşke fonksiyonlar oluşturabiliriz. f(g(x)) fonksiyonu, "f bileşke g" olarak okunur ve önce g(x) fonksiyonunun hesaplanıp, sonucun f(x) fonksiyonunda yerine konulması anlamına gelir.
Gösterim: (f ∘ g)(x) = f(g(x))
Bileşke fonksiyonu hesaplamak için aşağıdaki adımları takip edebiliriz:
Örnek 1:
f(x) = x2 + 1 ve g(x) = 2x - 3 fonksiyonları verilsin. f(g(x)) ve g(f(x)) fonksiyonlarını bulalım.
Çözüm:
f(g(x)) = f(2x - 3) = (2x - 3)2 + 1 = 4x2 - 12x + 9 + 1 = 4x2 - 12x + 10
g(f(x)) = g(x2 + 1) = 2(x2 + 1) - 3 = 2x2 + 2 - 3 = 2x2 - 1
Görüldüğü gibi, f(g(x)) ve g(f(x)) genellikle farklı fonksiyonlardır.
Örnek 2:
h(x) = √x ve k(x) = x + 5 fonksiyonları verilsin. h(k(x)) fonksiyonunu bulalım.
Çözüm:
h(k(x)) = h(x + 5) = √(x + 5)
Bu fonksiyonun tanım kümesi x ≥ -5 olan reel sayılardır, çünkü karekök içindeki ifadenin negatif olmaması gerekir.
Bileşke fonksiyonlar, matematiksel modelleme, bilgisayar bilimi, fizik ve mühendislik gibi birçok alanda kullanılır. Örneğin:
Umarım bu ders notu, bileşke fonksiyon konusunu anlamanıza yardımcı olmuştur. Başarılar dilerim!