İçeriğe geç
Ana sayfa/Dersler/Limit ve süreklilik: yaklaşım ile nokta değerini ayırma
YKS · MATEMATİK

Limit ve süreklilik: yaklaşım ile nokta değerini ayırma

Bu derste Tanım kümesine göre mümkün yaklaşım yönlerini belirler; iki taraflı limitte sağ ve solu karşılaştırır. Limit, fonksiyon değeri ve sürekliliği ayrı denetler; giderilebilir boşluk ile sıçramayı ayırır.
Taslak ders · branş editörü incelemesi sürüyor. Hata görürsen bize bildir.
TEMEL FİKİR

Konunun mantığı

Limitte boş nokta, sürekli genişletme ve yan limitler. g(x)=(x²−16)/(x−4) x≠4 için x+4 olduğundan x→4 limiti 8’dir ama g(4) tanımsızdır (boş nokta). g(4)=8 eklenirse (dolu nokta) genişletilmiş fonksiyon süreklidir. İkinci grafikte soldan limit 2, sağdan limit 6 olduğu için limit yoktur; h(3)=4 limit değildir.
Limitte boş nokta, sürekli genişletme ve yan limitler. g(x)=(x²−16)/(x−4) x≠4 için x+4 olduğundan x→4 limiti 8’dir ama g(4) tanımsızdır (boş nokta). g(4)=8 eklenirse (dolu nokta) genişletilmiş fonksiyon süreklidir. İkinci grafikte soldan limit 2, sağdan limit 6 olduğu için limit yoktur; h(3)=4 limit değildir. Çizimde eksen ölçekleri x ve y için farklıdır; eğim ve uzaklıklar ölçülmez. Grafik yalnız x≈4 ve x≈3 çevresindeki davranışı örnekler: bir çizim limit için kanıt değildir, cebirsel gerekçe ayrıca yazılır. Sonsuz limitler, uçlarda yalnız tek taraftan yaklaşma ve epsilon-delta tanımı bu görselde yoktur.

Limit, x bir a sayısına yaklaşırken f(x) değerlerinin davranışını anlatır; x=a yerine koyma işlemiyle özdeş değildir. Yaklaşımda x≠a alınır ve x, fonksiyonun tanım kümesinde kalmalıdır. a noktasına istenildiği kadar yakın başka tanım elemanları yoksa bu dersin yaklaşım incelemesini orada kurmayız; yalıtılmış tek bir değerden limit sonucu çıkarmayız. Bu girişte sonsuz limitleri değil, sonlu gerçek limitleri ele alıyoruz.

Soldan yaklaşımda x<a, sağdan yaklaşımda x>a seçilir. Her iki taraftan yaklaşılabilen iç noktada iki taraflı limit L ise sağ ve sol limitlerin ikisi de L olmalıdır. Sağda 6, solda 2 bulunması ortalama 4 limitini vermez; iki taraflı limit yoktur. Burada iki taraflı limit sözü iki yönün de mevcut olduğu okul kullanımındadır. Tanım kümesi [a,b] ise a ucunda yalnız sağdan, b ucunda yalnız soldan yaklaşımı ayrıca adlandırırız; var olmayan taraftan değer üretmeyiz.

Polinomlarda a yerine koymak limiti verir. Rasyonel ifadede payda a noktasında sıfır değilse aynı işlem yapılabilir. Pay ve payda birlikte sıfıra gidiyorsa 0/0 bir sayı veya sonuç değil, bu doğrudan işlemin karar vermediğini gösteren biçimdir. Çarpanları ayırmak, yalnız x≠a koşulunda ortak çarpanı sadeleştirmek veya eşlenikle düzenlemek yakın çevrede eşit başka bir ifade verebilir. Bu eşitlik, başlangıç fonksiyonuna a noktasında kendiliğinden değer eklemez.

Bir iç noktada süreklilik için f(a) tanımlı olmalı, iki taraflı limit var olmalı ve bu limit f(a) ile aynı olmalıdır. Tek bir noktadaki değeri değiştirmek yaklaşım limitini değiştirmez fakat sürekliliği bozabilir. a tanım kümesinde değilse mevcut fonksiyonun orada sürekli olduğunu söylemeyiz; o noktayı ekleyen bir genişletmenin sürekli olup olamayacağını sorarız. Kapalı aralık ucunda sürekliliği tanım kümesine göre, mevcut tek taraflı limitin uç değerine eşitliğiyle inceleriz; bunu olmayan taraftan limit bulundu diye sunmayız.

Tablo ve grafik fikir verebilir ama sonlu sayıda yakın değer bütün yaklaşım davranışını kanıtlamaz. Hesapta önce alanı ve yaklaşım yönünü, sonra yakın çevrede geçerli ifadeyi, en son nokta değerini kaydetmek karışıklığı azaltır. Bir boşluğun sürekli doldurulabilmesi için yaklaşım limitinin tek bir sonlu değer vermesi gerekir; sağ ve sol farklıysa tek bir nokta değeriyle sıçrama giderilemez. Bu dar ders tüm limit kurallarını, trigonometrik limitleri veya sonsuzdaki limitleri tamamlamaz.

KISACA

Limit yakın çevreyi, f(a) tek noktayı anlatır. İki taraftan yaklaşılabilen yerde sağ=sol gerekir. Süreklilik ayrıca tanımlılık ve limit=f(a) ister; uçta yalnız mevcut yaklaşım yönü kullanılır.

ÇÖZÜMLÜ ÖRNEK

Adım adım bir örnek

g:ℝ∖{4}→ℝ, g(x)=(x²−16)/(x−4). x→4 limiti nedir? Tanıma g(4)=c eklenerek sürekli bir G:ℝ→ℝ elde edilirse c kaç olmalıdır?

Yakın çevrede çarpan ayırma

  1. x²−16=(x−4)(x+4). x≠4 iken g(x)=x+4.
  2. x+4, 4 çevresinde sürekli olduğundan iki yönlü yaklaşım değeri 8 olur.
  3. Başlangıçta g(4) yoktur. G için süreklilik ancak c=8 ile sağlanır.

Sınır: Sadeleştirme x=4 girdisini ilk tanım kümesine eklemez; eşitlik yalnız x≠4 içindir.

Yaklaşım farkını yeni değişkenle izleme

  1. x=4+h yaz; yaklaşımda h≠0 ve h→0.
  2. g(4+h)=[(4+h)²−16]/h=(8h+h²)/h=8+h.
  3. Çıktının 8 değerinden farkı h olduğundan her iki yönde fark sıfıra yaklaşır; genişletme değeri 8 olmalıdır.

Sınır: Bu cebir bütün sıfır olmayan h için geçerlidir; yalnız birkaç sayısal değer tablosuna dayanmıyor.

İki yol da hangi adımda sıfır olmayan çarpanı kullanıyor? Bu adım g(4) değerini neden üretmiyor?

HATA AVI

Hatayı bul

Bir öğrenci örnekte (x−4) çarpanını sadeleştirip “g(4)=8, dolayısıyla başlangıç g fonksiyonu 4 noktasında süreklidir” diyor. İlk hata nedir?

İlk hatayı göster

İlk hata: x≠4 koşuluyla yapılan sadeleştirmeden x=4 için tanımlılık çıkarmak.

Başlangıç tanım kümesi ℝ∖{4} kalır ve g(4) yoktur. Limit 8 bulunur; ancak 4 girdisini ve G(4)=8 değerini ekleyen yeni G fonksiyonu orada sürekli olur.

Örnekteki G(4)=8 değeri 11 yapılır; diğer bütün girdilerde kural aynı kalırsa limit ve süreklilik nasıl değişir? Sağ/sol limitler farklı olsaydı tek bir değer seçmek yeter miydi?

4 çevresinde x≠4 değerleri değişmediği için limit yine 8 olur; G(4)=11 olduğundan süreklilik bozulur. Sağ ve sol farklıysa hangi tek değer seçilirse seçilsin iki taraflı limit oluşmaz; nokta değeriyle sıçrama giderilemez.

SORULAR

Dersin soruları

1f:ℝ→ℝ; x≠−2 için f(x)=(x²+x−2)/(x+2), x=−2 için f(−2)=5. (lim[x→−2]f(x), f(−2)) sıralı ikilisi hangisidir?

Cevabını seç
Bu soruda hata mı var?

2f:ℝ→ℝ; x<1 için f(x)=2x+1, x=1 için f(1)=b, x>1 için f(x)=ax+2. f, x=1 noktasında sürekli ise (a,b) hangisidir?

Cevabını seç
Bu soruda hata mı var?

3g:[1,∞)→ℝ, g(x)=√(x−1). Bu derste iki taraflı limit yalnız iki yönden de yaklaşılabilen noktada; uç sürekliliği ise tanım kümesindeki yaklaşım yönüyle ele alınıyor. x=1 için hangisi doğrudur?

Cevabını seç
Bu soruda hata mı var?
KONU SONU TESTİ

Kendini dene

Tüm soruları cevapla. Bitirince puanını ve zorlandığın noktaları göreceksin.

0 / 10 cevaplandı

1Bir f fonksiyonu için lim[x→3⁻] f(x)=4, lim[x→3⁺] f(x)=6 ve f(3)=1 bilinmektedir. x→3 için iki taraflı limit hakkında hangisi doğrudur?

Cevabını seç

2x≠2 için f(x)=(x²+ax−10)/(x−2) tanımlıdır ve lim[x→2] f(x) sonlu bir gerçek sayıdır. a ve bu limit hangisidir?

Cevabını seç

3f:[0,3]∪{5}→ℝ, f(x)=x² olarak tanımlıdır. Bu dersteki yaklaşım kurallarına göre hangisi doğrudur?

Cevabını seç

4x=2 çevresinde üç fonksiyon veriliyor. A(x)=(x²−4)/(x−2), x≠2 (A(2) tanımsız). B(x)=x+1 (x<2), B(x)=2x (x≥2). C(x)=x²−1 (x≠2), C(2)=0. Yalnız x=2 noktasındaki değeri tanımlayarak ya da değiştirerek hangileri x=2’de sürekli yapılabilir?

Cevabını seç

5f:[0,4]→ℝ; 0≤x<2 için f(x)=(x²−4)/(x−2), f(2)=a, 2<x<4 için f(x)=x+b ve f(4)=c veriliyor. f, tanım kümesindeki her noktada sürekli ise (a, b, c) hangisidir?

Cevabını seç

6x≠4 için f(x)=(√x−2)/(x−4) tanımlıdır ve f(4)=c verilmiştir. f, x=4’te sürekli ise c kaçtır?

Cevabını seç

7x<2 için g(x)=x²−k, x>2 için g(x)=5−2x kuralı veriliyor. g’ye x=2 için bir c değeri eklenerek x=2’de sürekli bir fonksiyon elde edilmek isteniyor. Bu mümkün olsun diye (k, c) ne olmalıdır?

Cevabını seç

8x<1 için f(x)=(x²−1)/(x−1), f(1)=5 ve x>1 için f(x)=ax+1 veriliyor. lim[x→1] f(x) var olacak şekilde a kaçtır?

Cevabını seç

9P=lim[x→1] (x²−1)/(x+1), Q=lim[x→−1] (x²−1)/(x+1), R=lim[x→1] (x²−1)/(x−1) olduğuna göre (P, Q, R) üçlüsü hangisidir?

Cevabını seç

10Bir öğrenci x→2 davranışı için f(x)=2x kuralı geçerliyken şu tabloyu yazıyor: x=1,9; 1,99; 1,999 için f=3,8; 3,98; 3,998; x=2,1; 2,01; 2,001 için f=4,2; 4,02; 4,002. f(2)=7 verilmiştir. Hangisi doğrudur?

Cevabını seç
Bitirmek için tüm soruları cevapla.
TEKRAR KARTLARI

Aklında kaldı mı?

İç noktada sonlu iki taraflı limitin varlığı ile sürekliliğin farkı nedir?

Limit için yakın çevrede sağ ve sol aynı sonlu değere gitmelidir; süreklilik ayrıca f(a) tanımlı ve bu limite eşit olmasını ister.

Kapalı aralıkta sol uç sürekliliği için olmayan sol taraftan limit gerekir mi?

Hayır. Tanım kümesine göre uç sürekliliğinde sağdan limit f(a) ile karşılaştırılır; sol tarafta yaklaşılabilir nokta varmış gibi davranılmaz.

Kaynak ve kontrol durumu

Bu ders Hepnot için hazırlandı; üçüncü taraf soru kitabından soru veya görsel aktarılmadı. Bu, başka içerikle benzerlik olmadığının garantisi değildir.

Branş editörü incelemesi ve müfredat eşleştirmesi sürüyor; bu nedenle ders taslak olarak işaretlidir.

Müfredat için başvurulacak kaynak: MEB öğretim programları.