0

Göründüğü Kadar Zor Değil - 13

Aşağıdaki fonksiyonlar, gerekli tanım koşullarını sağlayan uygun aralıklarda tanımlı ve süreklidir:

$$ f(x) = \int \frac{1}{\sin^2(x)+2\cos^2(x)} \, dx = \frac{1}{\sqrt{2}} \arctan\left(\frac{\tan(x)}{\sqrt{2}}\right) + C, \qquad f^{-1}(1)=\frac{\pi}{4}, $$

$$ \begin{aligned} g(x) ={}& \log_{\operatorname{csch}(x)} \left[ \arcsin(\tanh x) - \operatorname{arccot}(\operatorname{csch}x) + \csc^2(x)-\cot^2(x)-1 + \frac{2}{e^x-e^{-x}} \right] \\ &{}+ \operatorname{EBOB}(572, 308) + \sqrt{2-x^2} + 0!, \end{aligned} $$

$$ h(x) = \left( \int_{-\infty}^{\infty} e^{-u^2} \, du \right) - \sqrt{\frac{\pi}{2} \int_0^\pi \sin(u) \, du} - x, $$

ve

$$ t'(x) = 2\tan(x) + 2\tan^3(x) - \frac{8\sin(x)}{3\cos(x)+\cos(3x)} + \frac{1}{x^2+4x+5}, \qquad t^{-1}(0) = -2. $$

Buna göre, uygun $x$ değerleri için

$$ (g \circ f \circ t \circ h) \left( 1 - \sinh(\operatorname{arccosh} x) + \sqrt{x^2-1} \right) $$

ifadesinin değerini bulunuz.

Bu içerik Moderatör tarafından düzenlendi. (27.08.2026 17:17)

2 Cevap

0
Kabul Edilen Cevap

1. Kısım: $h(1)$ Değerinin Bulunması ve İç İfadenin Sadeleştirilmesi

$$

\begin{aligned}

\operatorname{arccosh} x &= y \implies \cosh y = x \\

\cosh^2 y - \sinh^2 y &= 1 \\

\sinh^2 y &= \cosh^2 y - 1 \\

\sinh y &= \sqrt{\cosh^2 y - 1} \\

\sinh y &= \sqrt{x^2 - 1}

\end{aligned}

$$

Bileşke fonksiyonun içindeki ifade:

$$ 1 - \sqrt{x^2 - 1} + \sqrt{x^2 - 1} = 1 $$

Buradan $x=1$ için $h(1)$ değeri hesaplanır:

$$ h(1) = \underbrace{\int_{-\infty}^{\infty} e^{-u^2} du}_{\sqrt{\pi}} - \sqrt{\frac{\pi}{2} \underbrace{\int_0^\pi \sin(u) du}_{-\cos u \big|_0^\pi = 1 + (1) = 2}} - 1 $$

$$ \sqrt{\frac{\pi}{2} \cdot 2} = \sqrt{\pi} $$

$$ h(1) = \sqrt{\pi} - \sqrt{\pi} - 1 \implies h(1) = -1 $$

2. Kısım: $t(-1)$ Değerinin Bulunması

$$

\begin{aligned}

t'(x) &= 2\tan x(1 + \tan^2 x) = 2\tan x \cdot \sec^2 x \\

\frac{8\sin x}{3\cos x + 4\cos^3 x - 3\cos x} &= \frac{8\sin x}{4\cos^3 x} = 2\tan x \cdot \sec^2 x

\end{aligned}

$$

Türev fonksiyonunda yerine yazılıp sadeleştirildiğinde:

$$ t'(x) = 2\tan x \cdot \sec^2 x - 2\tan x \cdot \sec^2 x + \frac{1}{(x+2)^2 + 1} $$

$$ t'(x) = \frac{1}{(x+2)^2 + 1} $$

İntegrali alındığında:

$$ t(x) = \arctan(x+2) + C $$

Başlangıç koşulu ile $C$ sabiti bulunur:

$$ t(-2) = 0 \implies C = 0 $$

$$ t(x) = \arctan(x+2) $$

Buradan $t(-1)$ değeri:

$$ t(-1) = \arctan 1 = \frac{\pi}{4} $$

3. Kısım: $f\left(\frac{\pi}{4}\right)$ Değerinin Bulunması

$$ f^{-1}(1) = \frac{\pi}{4} \implies f\left(\frac{\pi}{4}\right) = 1 $$

4. Kısım: $g(1)$ Değerinin Bulunması

$$ g(x) = \log_{\operatorname{csch} x} \left[ \arcsin(\tanh x) - \operatorname{arccot}(\operatorname{csch} x) + \underbrace{\csc^2 x - \cot^2 x}_{1} - 1 + \underbrace{\frac{2}{e^x - e^{-x}}}_{\operatorname{csch} x} \right] $$

Dik üçgen yardımıyla trigonometrik/hiperbolik dönüşüm:

$$ \arcsin(\tanh x) = y \implies \sin y = \tanh x = \frac{\sinh x}{\cosh x} $$

Bir dik üçgende karşı dik kenar $\sinh x$, hipotenüs $\cosh x$ olarak alınırsa, komşu dik kenar $a$ için Pisagor teoremi uygulanır:

$$ \cosh^2 x = \sinh^2 x + a^2 $$

$$ \sqrt{a^2} = \sqrt{\underbrace{\cosh^2 x - \sinh^2 x}_{1}} \implies a = 1 $$

Aynı üçgenden $\cot y$ değeri yazıldığında:

$$ \cot y = \frac{1}{\sinh x} = \operatorname{csch} x $$

Köşeli parantez içindeki sadeleşmelerden sonra logaritma kısmı şu hali alır:

$$ \log_{\operatorname{csch} x} (\operatorname{csch} x) = 1 $$

İfadenin geri kalanı:

$$ \text{EBOB}(572, 308) = 44 $$

Tüm değerler $g(1)$ için yerine konduğunda sonuç bulunur:

$$ g(1) = 1 + 44 + \underbrace{\sqrt{2-1}}_{1} + 1 = 47 $$

0

Sorunun çözümünü adım adım bu şekilde yapabiliriz.

Gönderiye eklenen görselGönderiye eklenen görsel
Çözüme katkı ver

Cevabını açık ve gerekçeli yaz.

Cevap yazmak için giriş yapmalısınız.