Fonksiyon Grafikleri Nasıl Çizilir ve Yorumlanır?
TYTAYT11 dakikalık okuma görüntülenme
Bir fonksiyonun grafiği, fonksiyonun bütün davranışını tek bir resimde gösterir: hangi değerleri aldığı, nerede arttığı, nerede sıfır olduğu ve başka bir fonksiyonla nerede kesiştiği bir bakışta görülür. Bu yazıda koordinat düzlemini, nokta nokta grafik çizmeyi, dikey doğru testini, grafikten tanım ve görüntü kümesi okumayı, eksen kesişimlerini, artan ve azalan aralıkları, temel fonksiyonların grafiklerini, öteleme ve yansımayı, simetriyi ve iki grafiğin kesişimini çözümlü örneklerle ele alıyoruz.
Fonksiyon grafiği nedir?
Bu yazıyı daha rahat anlamak için fonksiyon kavramını, tanım ve görüntü kümesini biliyor olman yeterli.
Temel kavramlar için Fonksiyonlar Konu Anlatımı ve Tanım, Değer ve Görüntü Kümeleri yazılarına göz at.
Bir fonksiyonunun tanım kümesindeki her için noktası koordinat düzleminde işaretlenirse bu noktaların oluşturduğu şekle fonksiyonunun grafiği denir. Grafik, fonksiyonun bir tablo ya da formülle anlatılan davranışını görünür hâle getirir.
Grafik üzerindeki her nokta bir girdi ile ona karşılık gelen çıktıyı birlikte taşır: noktanın yatay konumu girdiyi, dikey konumu çıktıyı gösterir. Kapaktaki öğrencilerin tahtaya çaktığı her çivi böyle bir noktadır; çiviler birleştirildiğinde eğri ortaya çıkar.
Grafik, noktalarının kümesidir.
Yatay konum girdi, dikey konum çıktıdır.
Koordinat düzlemi
Koordinat düzlemi, birbirine dik iki sayı doğrusundan oluşur. Yatay doğruya ekseni, dikey doğruya ekseni, kesiştikleri noktaya da başlangıç noktası denir. Her nokta biçiminde bir sıralı ikiliyle gösterilir: yatay, dikey konumdur.
Eksenler düzlemi dört bölgeye ayırır. Bölgeler sağ üstten başlayıp saat yönünün tersine numaralanır ve her bölgede koordinatların işaretleri bellidir.
| Bölge | in işareti | nin işareti | Örnek nokta |
|---|---|---|---|
| I. bölge | |||
| II. bölge | |||
| III. bölge | |||
| IV. bölge |
Eksenler üzerindeki noktalar hiçbir bölgeye ait değildir. Örneğin noktası ekseni üzerinde, noktası ekseni üzerindedir.
Nokta nokta grafik çizmek
Bir fonksiyonun grafiğini çizmenin en temel yolu, birkaç değeri seçip karşılık gelen değerlerini hesaplamak, bulunan noktaları işaretlemek ve bu noktaları fonksiyonun davranışına uygun biçimde birleştirmektir.
fonksiyonu verilsin.
Değer tablosu kurup grafiği çizelim.
için ; için ; için ; için .
Noktalar: , , , . Hepsi aynı doğru üzerindedir.
Doğrusal bir fonksiyon için iki nokta yeterlidir, çünkü iki noktadan tek bir doğru geçer. Eğri grafiklerde ise ne kadar çok nokta seçilirse eğrinin biçimi o kadar doğru görünür; özellikle eğrinin yön değiştirdiği yerlerin çevresinde nokta seçmek gerekir.
Dikey doğru testi
Her grafik bir fonksiyon grafiği değildir. Fonksiyonda her girdinin tek bir çıktısı olduğu için grafiği hiçbir dikey doğru birden fazla noktada kesemez. Bu ölçüte dikey doğru testi denir: dikey doğrulardan biri bile eğriyi iki noktada kesiyorsa eğri bir fonksiyon grafiği değildir.
Merkezi başlangıç noktası, yarıçapı olan çember verilsin.
Çemberin bir fonksiyon grafiği olup olmadığını inceleyelim.
dikey doğrusu çemberi iki noktada keser: ve .
Bir girdiye iki çıktı karşılık geldiği için çember bir fonksiyon grafiği değildir.
Çemberin üst yarısı tek başına bir fonksiyon grafiğidir, alt yarısı da öyle. Kapaktaki öğrencinin elindeki dikey cetvel bu testi uygular: cetvel eğri boyunca kaydırılır ve her konumda eğriye en fazla bir kez değip değmediğine bakılır.
Grafikten değer okumak
Grafik verildiğinde değeri şöyle okunur: ekseninde noktasından dikey olarak grafiğe gidilir, grafiğe değilen noktanın yüksekliği dır. Tersine, denkleminin çözümleri için yatay doğrusunun grafiği kestiği noktaların yatay konumlarına bakılır.
fonksiyonunun grafiği verilsin.
ve değerlerini ve denkleminin çözümlerini bulalım.
ve .
için , yani . Çözümler ve tür; doğrusu grafiği bu iki noktada keser.
Eksen kesişimleri
Grafiğin eksenini kestiği nokta dır ve her fonksiyon grafiği eksenini en fazla bir kez keser. Grafiğin eksenini kestiği noktalar ise denkleminin çözümleridir; bu değerlere fonksiyonun sıfırları ya da kökleri denir.
fonksiyonu verilsin.
Grafiğin eksenleri kestiği noktaları bulalım.
ekseni: ; nokta .
ekseni: , yani . Noktalar ve .
Eksen kesişimleri grafiği çizmeye başlamak için en kolay bulunan noktalardır. Grafiğin çizilmesi istenen sorularda önce bu noktaları bulmak, eğriyi doğru yere yerleştirmeyi kolaylaştırır.
Grafikten tanım ve görüntü kümesi
Grafiğin eksenine dik izdüşümü tanım kümesini, eksenine dik izdüşümü görüntü kümesini verir. Başka bir deyişle, grafiğin yatayda kapladığı aralık tanım kümesi, dikeyde kapladığı aralık görüntü kümesidir.
aralığında tanımlı fonksiyonu verilsin.
Görüntü kümesini grafikten bulalım.
Grafik noktasında en alçak değeri alır: .
En yüksek değer aralığın sağ ucundadır: . Sol uçtaki değer dir.
Görüntü kümesi tür.
Görüntü kümesini uç noktalardaki değerlerden bulmak.
Uç noktalarda ve bulunur, ama görüntü kümesi değildir. Grafik aralığın içinde a kadar iner; en küçük ve en büyük değer grafiğin tamamına bakılarak bulunur.
Artan ve azalan aralıklar
Soldan sağa ilerlerken grafik yükseliyorsa fonksiyon o aralıkta artandır, alçalıyorsa azalandır. Artandan azalana ya da azalandan artana geçilen noktalarda fonksiyon yerel en büyük ya da en küçük değerini alır.
fonksiyonunun grafiği verilsin.
Artan ve azalan olduğu aralıkları ve en küçük değerini bulalım.
Grafik noktasına kadar alçalır, sonra yükselir.
Fonksiyon aralığında azalan, aralığında artandır.
En küçük değer dir.
Artan bir fonksiyonda büyük girdi büyük çıktı verir: ise dir. Azalan bir fonksiyonda ise büyük girdi küçük çıktı verir. Bu tanımlar, bir fonksiyonun grafiği olmadan da artan ya da azalan olduğunu göstermek için kullanılır.
Pozitif ve negatif olduğu aralıklar
Grafik ekseninin üstündeyse fonksiyonun değerleri pozitif, altındaysa negatiftir. Bu yüzden ya da biçimindeki eşitsizlikler grafikten doğrudan okunur: sıfırlar işaret değişiminin olabileceği yerleri ayırır.
fonksiyonu verilsin.
eşitsizliğinin çözüm kümesini bulalım.
Sıfırlar ve tür.
Grafik bu iki nokta arasında ekseninin altındadır: çözüm kümesi tür.
ya da için ise dır.
Doğrusal fonksiyonun grafiği
biçimindeki fonksiyonların grafiği bir doğrudur. sayısı doğrunun eğimidir: bir birim arttığında nin ne kadar değiştiğini gösterir. sayısı ise doğrunun eksenini kestiği noktanın yüksekliğidir.
fonksiyonu verilsin.
Grafiğin eksen kesişimlerini ve eğimini bulalım.
ekseni: ; nokta .
ekseni: , yani ; nokta .
Eğim dir: bir artınca iki azalır; fonksiyon azalandır.
Eğim pozitifse doğru soldan sağa yükselir ve fonksiyon artandır; eğim negatifse doğru alçalır ve fonksiyon azalandır. Eğim sıfırsa doğru yataydır: bu bir sabit fonksiyondur ve gibi yazılır. ise birim fonksiyondur; grafiği başlangıç noktasından geçen ve eksenler arasındaki açıyı ikiye bölen doğrudur.
Mutlak değer fonksiyonunun grafiği
fonksiyonunun grafiği, için doğrusu, için doğrusundan oluşur ve V biçimindedir. En alçak noktası başlangıç noktasıdır.
fonksiyonu verilsin.
Grafiğin köşe noktasını ve en küçük değeri bulalım.
Mutlak değerin içi de sıfır olur; köşe noktası dir.
Mutlak değer negatif olamayacağı için en küçük değer dir ve de alınır.
Mutlak değerin ayrıntısı Mutlak Değer Konu Anlatımı PDF yazısında anlatılıyor.
Parçalı fonksiyonların grafiği
Tanım kümesinin farklı bölümlerinde farklı kurallarla tanımlanan fonksiyonlara parçalı fonksiyon denir. Grafiği çizilirken her parça yalnızca kendi aralığında çizilir. Aralığın ucu fonksiyona dâhilse o uca dolu, dâhil değilse boş daire konur.
için , için olarak tanımlanan fonksiyon verilsin.
Grafiği çizip , ve değerlerini bulalım.
. ikinci parçaya aittir: .
.
Birinci parça e yaklaşırken ye yaklaşır ama bu değeri almaz; o noktaya boş daire konur.
Grafiklerin ötelenmesi
Bir fonksiyonun grafiği bilinirken ona benzeyen fonksiyonların grafikleri yeniden çizilmeden bulunabilir. pozitif olmak üzere:
| Fonksiyon | Grafiğe etkisi |
|---|---|
| birim yukarı | |
| birim aşağı | |
| birim sağa | |
| birim sola |
grafiği biliniyor.
grafiğinin en alçak noktasını bulalım.
nin en alçak noktası dır.
Grafik birim sağa ve birim yukarı ötelenir: en alçak nokta olur.
Parantez içindeki ötelemenin yönünü ters almak.
grafiği sola değil sağa kayar. Eski grafikte noktasında olan değer, yeni grafikte , yani noktasında görülür.
Yansımalar
Bir grafiğin eksenlere göre yansıması da kuraldan doğrudan okunur. grafiği, grafiğinin eksenine göre yansımasıdır: her noktanın yüksekliği işaret değiştirir. grafiği ise eksenine göre yansımadır: her nokta yatayda karşı tarafa geçer.
fonksiyonunun grafiği noktasından geçiyor.
ve grafiklerinde bu noktanın karşılıklarını bulalım.
eksenine göre yansıma: .
eksenine göre yansıma: . Gerçekten .
Simetri: tek ve çift fonksiyonlar
Her için oluyorsa çift fonksiyondur ve grafiği eksenine göre simetriktir. Her için oluyorsa tek fonksiyondur ve grafiği başlangıç noktasına göre simetriktir.
| Fonksiyon | Tür | Simetri |
|---|---|---|
| , , | Çift | eksenine göre |
| , , | Tek | Başlangıç noktasına göre |
| Ne tek ne çift | Yok |
fonksiyonu verilsin.
Fonksiyonun tek mi çift mi olduğunu bulalım.
.
olduğu için tir; fonksiyon tektir.
Simetri, grafiğin yalnızca yarısını çizip diğer yarısını yansıtarak tamamlamayı sağlar. Çift fonksiyonda kısmı eksenine göre, tek fonksiyonda başlangıç noktasına göre yansıtılır.
Ters fonksiyonun grafiği
Birebir ve örten bir fonksiyonun tersinin grafiği, fonksiyonun grafiğinin doğrusuna göre yansımasıdır. Grafikte noktası varsa ters fonksiyonun grafiğinde noktası vardır.
fonksiyonu verilsin.
Ters fonksiyonu bulup iki grafiğin simetrisini inceleyelim.
den ; yani .
olduğu için noktası nin grafiğindedir; olduğu için noktası tersinin grafiğindedir.
Ters fonksiyonun ayrıntısı Ters Fonksiyon Nasıl Bulunur? yazısında anlatılıyor.
İki grafiğin kesişimi
İki fonksiyonun grafiklerinin kesiştiği noktalarda iki fonksiyon aynı değeri alır. Bu yüzden kesişim noktalarının yatay konumları denkleminin çözümleridir; kesişim noktası sayısı da bu denklemin çözüm sayısına eşittir.
ve fonksiyonları verilsin.
Grafiklerin kesişim noktalarını bulalım.
, yani ve .
için ; için . Kesişim noktaları ve tür.
Tersine, bir denklemin kaç çözümü olduğu da grafiklerle bulunabilir: denklemin iki tarafı iki ayrı fonksiyon gibi çizilir ve kesişim noktaları sayılır. Cebirsel çözümü zor olan denklemlerde bu yöntem, en azından çözüm sayısını hızla verir.
Grafikten bileşke değer okumak
Grafik verilen bir fonksiyonda gibi bileşke değerler içten dışa doğru okunur: önce grafikten bulunur, sonra bulunan değer yeni girdi olarak kullanılır.
Yukarıdaki parçalı fonksiyon verilsin: için , için .
ve değerlerini bulalım.
ve ; yani .
ve ; yani .
Bileşkenin ayrıntısı Bileşke Fonksiyon Konu Anlatımı yazısında anlatılıyor.
Sınavda fonksiyon grafikleri
Temel düzeyde (TYT) grafik soruları grafikten değer okuma, eksen kesişimleri ve basit grafik yorumlama biçiminde karşına çıkabilir.
İleri düzeyde (AYT) öteleme, yansıma, parçalı fonksiyonlar, simetri, bileşke ve ters fonksiyonun grafiği de sorulabilir.
Grafik sorularında önce eksenlerin ölçeğine ve grafiğin üzerindeki özel noktalara bak: eksen kesişimleri, en yüksek ve en alçak noktalar, dolu ve boş daireler. Sorunun büyük bölümü bu noktalarla çözülür; geri kalan kısım soldan sağa okunan artma ve azalma bilgisidir.
Sık yapılan hatalar
| Hata | Doğrusu |
|---|---|
| Her eğriyi fonksiyon grafiği sanmak | Dikey doğru testi uygulanır |
| yi sola kaydırmak | Grafik birim sağa kayar |
| Görüntü kümesini uç değerlerden bulmak | Grafiğin tamamına bakılır |
| Boş daireyi değer sanmak | Boş dairedeki değer alınmaz |
| Kesişim noktasının yalnız ini yazmak | Nokta olarak yazılır |
| Artanlığı sağdan sola okumak | Grafik soldan sağa okunur |
Bu hataların çoğu grafiğe acele bakmaktan doğar. Grafiği her zaman soldan sağa oku, özel noktaları işaretle ve bir kuralı uygulamadan önce birkaç noktada yerine koyarak kontrol et.
Hap bilgi özeti
Grafik, noktalarının kümesidir.
Yatay konum girdi, dikey konum çıktıdır.
Sık sorulanlar
Fonksiyon grafiği nedir?
Tanım kümesindeki her x için (x, f(x)) noktalarının koordinat düzleminde oluşturduğu şekildir. Yatay konum girdiyi, dikey konum çıktıyı gösterir.
Bir grafiğin fonksiyon grafiği olup olmadığı nasıl anlaşılır?
Dikey doğru testi uygulanır. Hiçbir dikey doğru grafiği birden fazla noktada kesmiyorsa grafik bir fonksiyona aittir.
Grafiğin x eksenini kestiği noktalar nasıl bulunur?
f(x) = 0 denklemi çözülür. Bulunan değerler fonksiyonun sıfırlarıdır ve grafik x eksenini bu noktalarda keser.
Grafikten görüntü kümesi nasıl bulunur?
Grafiğin y eksenine izdüşümüne bakılır. Grafiğin dikeyde kapladığı aralık görüntü kümesidir; yalnız uç noktalara bakmak yetmez.
f(x − 2) grafiği hangi yöne kayar?
Sağa kayar. Eski grafikte x = 0 da görülen değer, yeni grafikte x = 2 de görülür.
Ters fonksiyonun grafiği nasıl çizilir?
Fonksiyonun grafiği y = x doğrusuna göre yansıtılır. Grafikteki her (a, b) noktası ters fonksiyonun grafiğinde (b, a) noktası olur.
Kontrol listesi
0 / 10 tamamlandı
Tebrikler, bu konunun kontrol listesini tamamladın.
Bunlar da ilgini çekebilir


