f: R → R birim fonksiyon ve g(x) = f(x+1) - f(x-1) olduğuna göre, g(5) değeri kaçtır?
A) 0Bu soruyu adım adım çözerek, birim fonksiyonun ne anlama geldiğini ve fonksiyonlarda işlem yapmayı daha iyi anlayacağız. Haydi başlayalım!
Soruda $f: R \rightarrow R$ birim fonksiyon olarak verilmiş. Birim fonksiyon, kendisine hangi değeri verirseniz verin, aynı değeri geri veren fonksiyondur. Matematiksel olarak ifade edersek, her $x$ değeri için $f(x) = x$ kuralı geçerlidir. Bu, fonksiyonun "kimlik" gibi davrandığı anlamına gelir; ne girerse o çıkar.
Birim fonksiyonun tanımına göre ($f(x) = x$), fonksiyonun içine ne yazarsak, sonuç da o olacaktır. Bu durumda:
Eğer $f(x) = x$ ise, $f(x+1)$ ifadesinde $x$ yerine $x+1$ yazdığımızda, sonuç da $x+1$ olur. Yani, $f(x+1) = x+1$.
Benzer şekilde, $f(x-1)$ ifadesinde $x$ yerine $x-1$ yazdığımızda, sonuç da $x-1$ olur. Yani, $f(x-1) = x-1$.
Şimdi $g(x)$ fonksiyonunun tanımını hatırlayalım: $g(x) = f(x+1) - f(x-1)$.
Bulduğumuz $f(x+1)$ ve $f(x-1)$ değerlerini bu denklemde yerine koyalım:
$g(x) = (x+1) - (x-1)$
Parantezleri dikkatlice açalım. İkinci parantezin önündeki eksi işaretini dağıtmayı unutmayalım:
$g(x) = x+1 - x+1$
Şimdi benzer terimleri bir araya getirelim:
$g(x) = (x-x) + (1+1)$
$g(x) = 0 + 2$
$g(x) = 2$
Gördüğümüz gibi, $g(x)$ fonksiyonu $x$ değişkeninden bağımsız olarak her zaman $2$ değerini almaktadır. Bu bir sabit fonksiyondur.
$g(x)$ fonksiyonunun her zaman $2$ değerini aldığını bulduğumuza göre, $x$ yerine hangi sayıyı yazarsak yazalım sonuç değişmeyecektir.
Dolayısıyla, $g(5)$ değeri de $2$ olacaktır.
Cevap C seçeneğidir.