Aufgabe:
Weisen Sie nach, dass die Funktionen f und g Umkehrfunktionen voneinander sind:
f(x)=(x3+1)14 f(x) = (x^3+1)^{\frac{1}{4}} f(x)=(x3+1)41
g(x)=x4−13 g(x) = \sqrt[3]{x^4-1} g(x)=3x4−1
mit x>1 x \gt 1 x>1
Problem/Ansatz:
Ich bin noch zu keinem Ergebnis gekommen. Ich weiß dass ich f(g(x)) = x ?und/oder? g(f(x)) = x zeigen soll. Nur habe ich keinen Schimmer, wie ich diese Gleichungen nach x umformen soll.
f(x)=(x3+1)1/4f(x) =(x^3+1)^{1/4}f(x)=(x3+1)1/4
y=(x3+1)1/4 ∣()4y =(x^3+1)^{1/4}~~~~~~|()^4y=(x3+1)1/4 ∣()4y4=x3+1 ∣−1y^4 =x^3+1~~~~~~|-1y4=x3+1 ∣−1y4−1=x3 ∣3y^4-1 =x^3~~~~~~|\sqrt[3]{}y4−1=x3 ∣3y4−13=x ∣\sqrt[3]{y^4-1} =x~~~~~~|3y4−1=x ∣ Variablen tauschen
y=x4−13 y=\sqrt[3]{x^4-1} ~~y=3x4−1 g(x)=x4−13g(x) = \sqrt[3]{x^4-1} g(x)=3x4−1mit x>1
bzw. f(g(x))=(g(x)3+1)1/4=((x4−13)3+1)1/4=(x4−1+1)1/4=(x4)1/4=x=id(x)f(g(x))=(g(x)^3+1)^{1/4}=(( \sqrt[3]{x^4-1})^3+1)^{1/4}=(x^4-1+1)^{1/4}=(x^4)^{1/4}=x=\text{id}(x)f(g(x))=(g(x)3+1)1/4=((3x4−1)3+1)1/4=(x4−1+1)1/4=(x4)1/4=x=id(x)
Wow, vielen Dank!Ich wusste nicht, dass man eine Bruch Potenz mit hoch dem Nenner weg bekommt^^
Hallo Käse ;-)
es gilt doch (ab)c=ab⋅c (a^b)^c=a^{b\cdot c}(ab)c=ab⋅c. Und mit b=14b=\frac{1}{4}b=41 und c=4c=4c=4 bekommst du das gewünschte Ergebnis.
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