Bir fonksiyon hem artan hem de azalan olabilir mi?
Bu soruda bir fonksiyonun aynı anda hem artan hem de azalan olup olamayacağını inceliyoruz. Fonksiyonların davranışlarını anlamak için öncelikle "artan" ve "azalan" kavramlarını netleştirelim:
Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:
Bu ifade doğru değildir. Örneğin, $f(x) = x$ fonksiyonu tüm gerçek sayılar kümesinde sürekli artandır. Hiçbir zaman azalan olmaz. Benzer şekilde, $f(x) = -x$ fonksiyonu sürekli azalandır.
Bu ifade de doğru değildir. Bir fonksiyonun tüm tanım kümesi boyunca sadece artan veya sadece azalan olması gerekmez. Birçok fonksiyon, tanım kümesinin farklı bölümlerinde farklı davranışlar sergiler.
İşte bu doğru cevaptır! Bir fonksiyon, tanım kümesinin bir kısmında artan, başka bir kısmında ise azalan olabilir. En bilinen örneklerden biri $f(x) = x^2$ parabolüdür:
Bu fonksiyon için:
$x \in (-\infty, 0)$ aralığında (yani $x$ negatifken), $x$ değerleri arttıkça $f(x)$ değerleri azalır. Bu aralıkta fonksiyon azalandır.
$x \in (0, \infty)$ aralığında (yani $x$ pozitifken), $x$ değerleri arttıkça $f(x)$ değerleri artar. Bu aralıkta fonksiyon artandır.
Gördüğünüz gibi, $f(x) = x^2$ fonksiyonu hem azalan hem de artan özellik gösterir, ancak bu özellikler farklı aralıklarda ortaya çıkar.
Bu ifade de yanlıştır. Doğrusal fonksiyonlar ($f(x) = ax + b$ şeklinde olanlar) ya sürekli artandır (eğer $a > 0$ ise), ya sürekli azalandır (eğer $a < 0$ ise), ya da sabittir (eğer $a = 0$ ise). Farklı aralıklarda artan ve azalan olma durumu doğrusal fonksiyonlar için geçerli değildir (parçalı doğrusal fonksiyonlar hariç, ama genel bir doğrusal fonksiyon için değil).
Bu nedenle, bir fonksiyonun farklı aralıklarda artan veya azalan olması oldukça yaygın bir durumdur.
Cevap C seçeneğidir.