1 00:00:00,000 --> 00:00:00,550 . 2 00:00:00,550 --> 00:00:03,660 Klasik örtülü diferansiyel(türev) sorularından birisi 3 00:00:03,660 --> 00:00:10,900 y'nin x üzeri x'e eşit olmasıdır. 4 00:00:10,900 --> 00:00:13,810 Yani, y'nin x'e göre türevinin alınmasıdır. 5 00:00:13,810 --> 00:00:16,350 . 6 00:00:16,350 --> 00:00:19,520 Çogu kişi buna baktığı zaman, sabit bir üs yok, 7 00:00:19,520 --> 00:00:21,800 yani burada türev alma kurallarını kullanamam, 8 00:00:21,800 --> 00:00:23,300 nasıl yapacağım diye düşünür. 9 00:00:23,300 --> 00:00:26,090 Buradaki püf nokta ise iki tarafın da 10 00:00:26,090 --> 00:00:27,860 doğal logaritmasının alınmasıdır. 11 00:00:27,860 --> 00:00:29,530 Bunu da bu videoda 12 00:00:29,530 --> 00:00:30,460 yapacağız. 13 00:00:30,460 --> 00:00:34,530 İki tarafın da doğal logaritmasını aldığınızda 14 00:00:34,530 --> 00:00:38,570 y'nin doğal logaritması 15 00:00:38,570 --> 00:00:40,880 x üzeri x'in doğal logaritmasına eşit olur. 16 00:00:40,880 --> 00:00:44,750 Logaritmik türev formülleri, ya da doğal logaritma kuralları şöyle söyler, 17 00:00:44,750 --> 00:00:46,550 eğer bir şey üzeri bir şeyin doğal logaritmasını alıyorsam, 18 00:00:46,550 --> 00:00:50,730 bunu şu şekilde yeniden yazarsam, 19 00:00:50,730 --> 00:00:54,690 x üzeri x 'in doğal logaritması 20 00:00:54,690 --> 00:00:56,550 x kere x'in doğal logaritmasına eşit olur. 21 00:00:56,550 --> 00:00:59,380 Her şeyi yeniden yazalım. 22 00:00:59,380 --> 00:01:01,910 Eşitliğin iki tarafının da doğal logaritmasını alırsam 23 00:01:01,910 --> 00:01:06,190 ln y = x ln x olur. 24 00:01:06,190 --> 00:01:08,530 . 25 00:01:08,530 --> 00:01:11,100 Şimdi eşitliğin iki tarafının da x'e göre türevini alabiliriz. 26 00:01:11,100 --> 00:01:12,350 . 27 00:01:12,350 --> 00:01:15,640 Eşitliğin bu kısmının x'e göre türevi, 28 00:01:15,640 --> 00:01:19,440 ve eşitliğin diğer kısmının x'e göre türevi. 29 00:01:19,440 --> 00:01:24,710 Burada zincir kuralını uygulayacağız. 30 00:01:24,710 --> 00:01:25,520 Zincir kuralına göre bunun x'e göre türevi nedir? 31 00:01:25,520 --> 00:01:27,730 . 32 00:01:27,730 --> 00:01:30,840 Parantezin içerisindeki ifadenin 33 00:01:30,840 --> 00:01:32,330 x'e göre türevi nedir? 34 00:01:32,330 --> 00:01:35,390 Bu bir örtülü türev olduğundan, 35 00:01:35,390 --> 00:01:38,600 y'nin, 36 00:01:38,600 --> 00:01:40,710 x kere tüm bu kısmın içerisindeki fonksiyona göre türevidir. 37 00:01:40,710 --> 00:01:44,150 x'in doğal logaritmasının türevi 1/x'tir. 38 00:01:44,150 --> 00:01:45,690 y'nin doğal logaritmasının y'ye göre türevi 39 00:01:45,690 --> 00:01:48,840 de 1/y olur. 40 00:01:48,840 --> 00:01:50,080 Çarpı 1/y... 41 00:01:50,080 --> 00:01:52,600 . 42 00:01:52,600 --> 00:01:55,450 Bunun türevi 43 00:01:55,450 --> 00:01:59,740 (sadece çarpma kuralını kullanıyoruz) 44 00:01:59,740 --> 00:02:03,610 ilk terimin yani 1'in türevi, çarpı ikinci terim yani ln x, 45 00:02:03,610 --> 00:02:08,760 artı ikinci kısmın türevi yani 1/x kere ilk terim yapar. 46 00:02:08,760 --> 00:02:11,550 . 47 00:02:11,550 --> 00:02:13,380 Yani çarpı x. 48 00:02:13,380 --> 00:02:23,280 Yani, dy/dx çarpı 1/y eşittir 49 00:02:23,280 --> 00:02:28,140 ln x artı 1'i elde ederiz. (x'ler sadeleşti) 50 00:02:28,140 --> 00:02:30,260 Sonra iki tarafı da y ile çarparız 51 00:02:30,260 --> 00:02:35,590 ve dy/dx = y(ln x + 1) eşitliğini elde ederiz. 52 00:02:35,590 --> 00:02:37,610 . 53 00:02:37,610 --> 00:02:40,360 Eğer y'nin burada durması sizi rahatsız ettiyse 54 00:02:40,360 --> 00:02:41,410 yerine koyma kuralını kullanabilir 55 00:02:41,410 --> 00:02:43,620 ve y yerine x üzeri x yazabilirsiniz. 56 00:02:43,620 --> 00:02:47,410 Yani, dy/dx = x^x (ln x + 1) şeklinde yazabilirsiniz. 57 00:02:47,410 --> 00:02:52,890 . 58 00:02:52,890 --> 00:02:55,950 Bu eğlenceli bir problemdi, 59 00:02:55,950 --> 00:02:59,810 genelde yanıltmaca problemi olarak verilen tarzdaydı, 60 00:02:59,810 --> 00:03:02,180 hatta doğal logaritmayı bilmeyenler için bonus soru bile olabilir. 61 00:03:02,180 --> 00:03:05,290 Ama daha zor bir probleme geçeceğiz, 62 00:03:05,290 --> 00:03:06,550 ve bu konuda takıldığımız bir problem olacak. 63 00:03:06,550 --> 00:03:09,270 Fakat öncelikle bu problemi görmek daha iyi, 64 00:03:09,270 --> 00:03:11,900 çünkü bize kullanacağımız temel yolu öğretiyor. 65 00:03:11,900 --> 00:03:14,350 Şimdi yapacağımız soru, biraz daha zor bir soru olacak. 66 00:03:14,350 --> 00:03:17,700 . 67 00:03:17,700 --> 00:03:19,610 Yazmama izin verin. 68 00:03:19,610 --> 00:03:26,990 Problem şu şekilde: 69 00:03:26,990 --> 00:03:30,640 yeni kısmı ise burası, y = x^(x^x) . 70 00:03:30,640 --> 00:03:33,700 Ve biz dy/dx 'i bulmak istiyoruz. 71 00:03:33,700 --> 00:03:36,310 Yani, y'nin x'e göre türevini bulmak istiyoruz. 72 00:03:36,310 --> 00:03:38,630 . 73 00:03:38,630 --> 00:03:41,300 Bu problemi çözmek için de aynı yolu kullanacağız. 74 00:03:41,300 --> 00:03:44,320 Bu ifadeyi uğraşabileceğimiz ifadelere parçalamak için doğal logaritmayı kullanacağız. 75 00:03:44,320 --> 00:03:47,000 . 76 00:03:47,000 --> 00:03:48,780 Bunu çarpma kuralını kullanabilmek için yapacağız. 77 00:03:48,780 --> 00:03:51,300 Şimdi geçen sefer yaptığımız gibi 78 00:03:51,300 --> 00:03:52,810 eşitliğin iki tarafının da doğal logaritmasını alalım. 79 00:03:52,810 --> 00:03:58,570 ln y = ln x^(x^x) ifadesini elde ederiz. 80 00:03:58,570 --> 00:04:02,630 . 81 00:04:02,630 --> 00:04:05,230 . 82 00:04:05,230 --> 00:04:06,910 Bu ifade sadece burada üs, 83 00:04:06,910 --> 00:04:12,820 yani onu x^x çarpı ln x şeklinde yazabiliriz. 84 00:04:12,820 --> 00:04:17,260 . 85 00:04:17,260 --> 00:04:21,200 Artık eşitliğimiz ln y = x^x ln x ifadesine sadeleşmiş oldu. 86 00:04:21,200 --> 00:04:25,770 . 87 00:04:25,770 --> 00:04:26,940 . 88 00:04:26,940 --> 00:04:29,890 Ama x^x ifadesi hala orada duruyor. 89 00:04:29,890 --> 00:04:33,600 Burada türev almanın kolay bir yolunu bilmiyoruz, 90 00:04:33,600 --> 00:04:36,310 fakat az önce gösterdiğim bu ifadenin türevinin alınışını 91 00:04:36,310 --> 00:04:38,720 burada kullanacağız. 92 00:04:38,720 --> 00:04:40,890 Aslında tekrar doğal logaritma alacaktım ama sonra 93 00:04:40,890 --> 00:04:45,250 bu videoda daha önce x^x in türevini çözdüğümü hatırladım. 94 00:04:45,250 --> 00:04:47,340 . 95 00:04:47,340 --> 00:04:50,230 . 96 00:04:50,230 --> 00:04:51,660 İşte buradaki ifade. 97 00:04:51,660 --> 00:04:53,390 . 98 00:04:53,390 --> 00:04:57,890 Bunu hatırlayıp, uygulayıp, sonra da problemimizi çözmemiz gerekiyor. 99 00:04:57,890 --> 00:04:59,620 . 100 00:04:59,620 --> 00:05:01,350 Haydi problemi çözelim. 101 00:05:01,350 --> 00:05:05,480 Eğer daha önce bunu çözmemiş olsaydık, 102 00:05:05,480 --> 00:05:08,470 ki burada bir şeyin kolay versiyonunu çözmenin beklenmeyen yararı ortaya çıkıyor, 103 00:05:08,470 --> 00:05:12,640 burada doğal logaritma almaya devam edecek 104 00:05:12,640 --> 00:05:13,930 ve soruyu daha karışık hale getirecektik. 105 00:05:13,930 --> 00:05:15,970 Ama x^x 'in türevini bildiğimize göre, 106 00:05:15,970 --> 00:05:18,150 uygulayalım. 107 00:05:18,150 --> 00:05:20,540 Eşitliğin iki tarafının da türevini alacağız. 108 00:05:20,540 --> 00:05:21,530 . 109 00:05:21,530 --> 00:05:26,060 Bu kısmın türevi, eşittir bu kısmın türevi. 110 00:05:26,060 --> 00:05:28,160 Bu kısmı şimdilik önemsemeyeceğiz. 111 00:05:28,160 --> 00:05:31,780 Bu kısmın x'e göre türevi, ln y 'nin y'ye göre türevi olacaktır. 112 00:05:31,780 --> 00:05:34,700 . 113 00:05:34,700 --> 00:05:38,160 Yani, 1/y kere y'nin x'e göre türevi. 114 00:05:38,160 --> 00:05:38,965 . 115 00:05:38,965 --> 00:05:40,630 Sadece örtülü diferansiyel konusunda öğrendiğimiz zincir kuralını uyguluyoruz. 116 00:05:40,630 --> 00:05:43,010 . 117 00:05:43,010 --> 00:05:48,870 Bu ifade ise, 118 00:05:48,870 --> 00:05:51,760 ilk terimin türevi çarpı ikinci terime eşittir. 119 00:05:51,760 --> 00:05:54,280 Buraya yazacağım, çünkü basamak atlayıp insanların kafasını karıştırmak istemiyorum. 120 00:05:54,280 --> 00:05:57,615 Yani, eşittir x^x 'in türevi çarpı ln x 121 00:05:57,615 --> 00:06:03,370 . 122 00:06:03,370 --> 00:06:05,690 artı ln x 'in türevi çarpı x^x. 123 00:06:05,690 --> 00:06:11,040 . 124 00:06:11,040 --> 00:06:14,100 Şimdi eşitliğin sağ tarafına odaklanalım. 125 00:06:14,100 --> 00:06:17,980 x^x 'in x'e göre türevi nedir? 126 00:06:17,980 --> 00:06:19,920 Bu problemi az önce burada çözmüştük. 127 00:06:19,920 --> 00:06:23,730 x^x (ln x + 1) olacak. 128 00:06:23,730 --> 00:06:30,040 Yani bu parça, 129 00:06:30,040 --> 00:06:33,720 . 130 00:06:33,720 --> 00:06:41,130 x^x (ln x + 1) olacak. 131 00:06:41,130 --> 00:06:42,810 Sonra ln x ile çarpacağız. 132 00:06:42,810 --> 00:06:44,070 . 133 00:06:44,070 --> 00:06:48,050 . 134 00:06:48,050 --> 00:06:51,560 Sonra da, artı ln x 'in türevi yapacağız. 135 00:06:51,560 --> 00:06:54,910 . 136 00:06:54,910 --> 00:06:59,310 Oldukça açık, 1/x x^x ekleyeceğiz. 137 00:06:59,310 --> 00:07:03,010 . 138 00:07:03,010 --> 00:07:05,690 Eşitliğin sol tarafı ise 1/y dy/dx di. 139 00:07:05,690 --> 00:07:10,432 . 140 00:07:10,432 --> 00:07:14,740 Şimdi eşitliğin iki tarafını da y ile çarparız ve 141 00:07:14,740 --> 00:07:22,470 dy/dx = y(x^x (ln x + 1)ln x + x^(x-1) ) i elde ederiz. 142 00:07:22,470 --> 00:07:27,840 . 143 00:07:27,840 --> 00:07:34,520 . 144 00:07:34,520 --> 00:07:36,000 . 145 00:07:36,000 --> 00:07:38,890 . 146 00:07:38,890 --> 00:07:39,750 . 147 00:07:39,750 --> 00:07:44,650 . 148 00:07:44,650 --> 00:07:48,640 Eğer buradaki y'yi istemezsek, yerine yeniden x^(x^x) i yazabiliriz. 149 00:07:48,640 --> 00:07:49,890 . 150 00:07:49,890 --> 00:07:53,440 . 151 00:07:53,440 --> 00:07:59,110 Yani, son cevabımız 152 00:07:59,110 --> 00:08:01,120 . 153 00:08:01,120 --> 00:08:03,220 . 154 00:08:03,220 --> 00:08:07,480 . 155 00:08:07,480 --> 00:08:11,370 . 156 00:08:11,370 --> 00:08:21,480 dy/dx = x^(x^x) ( x^x (ln x + 1)ln x + x^(x-1) oluyor. 157 00:08:21,480 --> 00:08:27,580 . 158 00:08:27,580 --> 00:08:34,080 . 159 00:08:34,080 --> 00:08:34,940 Kim böyle düşünürdü ki. 160 00:08:34,940 --> 00:08:36,460 Matematik bazen zekice ve zariftir. 161 00:08:36,460 --> 00:08:37,870 Böyle bir ifadenin türevini alırsın ve düzenli bir ifade elde edersin. 162 00:08:37,870 --> 00:08:39,080 . 163 00:08:39,080 --> 00:08:42,320 Örneğin, ln x 'in türevini aldığımızda, 1/x 'i elde ederiz. 164 00:08:42,320 --> 00:08:43,774 . 165 00:08:43,774 --> 00:08:46,340 Bu çok kolaydır, ve matematiğin bu şekilde işlemesi hoştur. 166 00:08:46,340 --> 00:08:47,030 . 167 00:08:47,030 --> 00:08:50,130 Fakat bazen çok kolay görünen bir şey üzerinde işlemler yaparsın 168 00:08:50,130 --> 00:08:52,070 ama karışık fakat oldukça ilgi çekici bir problem elde edersin. 169 00:08:52,070 --> 00:08:55,420 . 170 00:08:55,420 --> 00:08:59,800 . 171 00:08:59,800 --> 00:09:00,080 İşte bu kadar. 172 00:09:00,080 --> 00:09:01,524 .