Aşağıdaki fonksiyonlardan hangisi bire bir fonksiyondur?
A) f: R → R, f(x) = x²Bire bir fonksiyon (aynı zamanda injektif fonksiyon olarak da bilinir), tanım kümesindeki her farklı elemanın, değer kümesinde farklı bir elemana eşlendiği fonksiyondur. Başka bir deyişle, eğer $f(a) = f(b)$ ise, o zaman $a = b$ olmalıdır. Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
Bu fonksiyon bire bir değildir. Çünkü örneğin, $f(2) = 2^2 = 4$ ve $f(-2) = (-2)^2 = 4$ olur. Yani farklı iki girdi (2 ve -2) aynı çıktıyı (4) veriyor. Bu durum bire birlik şartını ihlal eder.
Bu fonksiyon da bire bir değildir. Çünkü mutlak değer fonksiyonu, pozitif ve negatif aynı sayıların mutlak değerini aldığımızda aynı sonucu verir. Örneğin, $f(3) = |3| = 3$ ve $f(-3) = |-3| = 3$ olur. Yine farklı iki girdi (3 ve -3) aynı çıktıyı (3) veriyor. Bu da bire birlik şartını sağlamaz.
Bu fonksiyon bire birdir. Nedenini açıklayalım: Eğer $f(a) = f(b)$ ise, o zaman $2a + 3 = 2b + 3$ demektir. Her iki taraftan 3'ü çıkarırsak, $2a = 2b$ elde ederiz. Son olarak, her iki tarafı 2'ye bölersek, $a = b$ sonucuna ulaşırız. Bu, bire bir fonksiyonun tanımını tam olarak karşılar.
Bu fonksiyon bire bir değildir. Çünkü bu fonksiyon, hangi $x$ değerini verirsek verelim, her zaman 5 sonucunu verir. Örneğin, $f(1) = 5$ ve $f(2) = 5$ olur. Yani farklı girdiler aynı çıktıyı veriyor. Bu durum bire birlik şartını sağlamaz. Bu tür fonksiyonlara sabit fonksiyon denir.
Cevap C seçeneğidir.