Ünite 4: Üstel ve Logaritmik Fonksiyonlar — Alıştırmalar
Ders kitabının açık uçlu alıştırmaları. Bunlar çoktan seçmeli sınav sorusu değil — düşünmeni, araştırmanı, kendi cümlelerinle anlatmanı isteyen etkinlikler. Kitabın verdiği örnek yanıtlar kapalı duruyor; önce kendin dene.
Alıştırma 1myders hazırladı
Üstel fonksiyonlarda 'a' tabanının neden pozitif bir sayı olması gerektiğini ve a=1 olması durumunda fonksiyonun nasıl bir değişime uğradığını açıklayınız.
Yanıt / ipucu
Taban negatif olduğunda (-2)^(1/2) gibi rasyonel kuvvetler gerçel sayılar kümesinde tanımlı olmaz. Taban 1 seçildiğinde ise f(x) = 1^x = 1 elde edilir ve üstel fonksiyon özelliğini kaybederek sabit bir fonksiyona dönüşür.
Alıştırma 2myders hazırladı
Logaritmanın temel özelliklerini (çarpım, bölüm ve üs kuralları) inceleyerek, bu kuralların matematiksel hesaplamalara nasıl kolaylık sağladığını gerekçeleriyle tartışınız.
Yanıt / ipucu
Logaritma kuralları; karmaşık çarpma işlemlerini toplamaya, bölme işlemlerini çıkarmaya ve üslü ifadeleri çarpma işlemine dönüştürür. Bu sayede çok büyük veya karmaşık sayılarla yapılan işlemler daha basit temel aritmetik işlemlerle çözülebilir.
Alıştırma 3myders hazırladı
Richter ölçeğinin logaritmik yapısını dikkate alarak, 6 büyüklüğündeki bir depremin 4 büyüklüğündeki bir depreme göre sarsıntı genliği bakımından kaç kat daha güçlü olduğunu hesaplayıp açıklayınız.
Yanıt / ipucu
Richter ölçeğinde her 1 birimlik artış genlikte 10 katlık bir artışa karşılık gelir. 6 ve 4 büyüklükleri arasındaki fark 2 birim olduğu için, 6 büyüklüğündeki deprem 4 büyüklüğündekine göre 10^2 yani 100 kat daha güçlü bir sarsıntı genliğine sahiptir.
Alıştırma 4myders hazırladı
Bileşik faiz hesaplamaları ile nüfus artış modelleri arasındaki matematiksel benzerliği ve her ikisinin de neden üstel fonksiyon örneği olduğunu özetleyiniz.
Yanıt / ipucu
Her iki modelde de artış, zaman içinde sabit bir yüzde değişimine dayanır. Bileşik faizde anapara (1 + faiz oranı)^t şeklinde büyürken, nüfus artışında da benzer bir üstel oran kullanılır; her iki süreçte de değerler zamanla hızla artan bir grafiğe sahiptir.
Alıştırma 5myders hazırladı
a > 1 durumundaki bir üstel fonksiyonun grafik özelliklerini, tanım kümesini, değer kümesini ve x ekseniyle olan ilişkisini detaylandırarak açıklayınız.
Yanıt / ipucu
Fonksiyonun tanım kümesi tüm gerçel sayılar, değer kümesi ise (0, ∞) açık aralığıdır. Fonksiyon değerleri daima pozitif olduğundan grafik hiçbir zaman x ekseninin altına inmez, x değerleri büyüdükçe hızla artar ve her zaman (0, 1) noktasından geçer.