Algebra Beispiele

Ermittle die Umkehrfunktion f(x)=((x+2)^3-8)/5
Schritt 1
Schreibe als Gleichung.
Schritt 2
Vertausche die Variablen.
Schritt 3
Löse nach auf.
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Schritt 3.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.2
Multipliziere beide Seiten der Gleichung mit .
Schritt 3.3
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 3.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 3.3.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.4
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.5
Ziehe die angegebene Wurzel auf beiden Seiten der Gleichung, um den Exponenten auf der linken Seite zu eliminieren.
Schritt 3.6
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 4
Ersetze durch , um die endgültige Lösung anzuzeigen.
Schritt 5
Überprüfe, ob die Umkehrfunktion von ist.
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Schritt 5.1
Um die inverse Funktion (Umkehrfunktion) zu prüfen, prüfe ob ist und ist.
Schritt 5.2
Berechne .
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Schritt 5.2.1
Bilde die verkettete Ergebnisfunktion.
Schritt 5.2.2
Berechne durch Einsetzen des Wertes von in .
Schritt 5.2.3
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 5.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 5.2.3.1.1
Schreibe als um.
Schritt 5.2.3.1.2
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Differenz kubischer Terme, , mit und .
Schritt 5.2.3.1.3
Vereinfache.
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Schritt 5.2.3.1.3.1
Subtrahiere von .
Schritt 5.2.3.1.3.2
Addiere und .
Schritt 5.2.3.1.3.3
Schreibe als um.
Schritt 5.2.3.1.3.4
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
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Schritt 5.2.3.1.3.4.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.2.3.1.3.4.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.2.3.1.3.4.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.2.3.1.3.5
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
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Schritt 5.2.3.1.3.5.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 5.2.3.1.3.5.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.3.1.3.5.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.2.3.1.3.5.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.3.1.3.5.2
Addiere und .
Schritt 5.2.3.1.3.6
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.2.3.1.3.7
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.2.3.1.3.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.3.1.3.9
Potenziere mit .
Schritt 5.2.3.1.3.10
Addiere und .
Schritt 5.2.3.1.3.11
Addiere und .
Schritt 5.2.3.1.3.12
Addiere und .
Schritt 5.2.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 5.2.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.2.3.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.2.3.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 5.2.3.4
Vereinfache.
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Schritt 5.2.3.4.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 5.2.3.4.1.1
Mutltipliziere mit .
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Schritt 5.2.3.4.1.1.1
Potenziere mit .
Schritt 5.2.3.4.1.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 5.2.3.4.1.2
Addiere und .
Schritt 5.2.3.4.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 5.2.3.4.3
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.2.3.5
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 5.2.3.5.1
Bewege .
Schritt 5.2.3.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.3.6
Schreibe in eine faktorisierte Form um.
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Schritt 5.2.3.6.1
Gruppiere die Terme um.
Schritt 5.2.3.6.2
Schreibe als um.
Schritt 5.2.3.6.3
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Summe kubischer Terme, , wobei und .
Schritt 5.2.3.6.4
Vereinfache.
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Schritt 5.2.3.6.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.3.6.4.2
Potenziere mit .
Schritt 5.2.3.6.5
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 5.2.3.6.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.2.3.6.5.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.2.3.6.5.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.2.3.6.6
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 5.2.3.6.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.2.3.6.6.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.2.3.6.7
Addiere und .
Schritt 5.2.3.6.8
Faktorisiere unter Verwendung der binomischen Formeln.
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Schritt 5.2.3.6.8.1
Schreibe als um.
Schritt 5.2.3.6.8.2
Überprüfe, ob der mittlere Term das Zweifache des Produkts der Zahlen ist, die im ersten Term und im dritten Term quadriert werden.
Schritt 5.2.3.6.8.3
Schreibe das Polynom neu.
Schritt 5.2.3.6.8.4
Faktorisiere mithilfe der trinomischen Formel für das perfekte Quadrat , wobei und .
Schritt 5.2.3.7
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 5.2.3.7.1
Mutltipliziere mit .
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Schritt 5.2.3.7.1.1
Potenziere mit .
Schritt 5.2.3.7.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 5.2.3.7.2
Addiere und .
Schritt 5.2.3.8
Ziehe Terme von unter der Wurzel heraus unter der Annahme reeller Zahlen.
Schritt 5.2.4
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
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Schritt 5.2.4.1
Subtrahiere von .
Schritt 5.2.4.2
Addiere und .
Schritt 5.3
Berechne .
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Schritt 5.3.1
Bilde die verkettete Ergebnisfunktion.
Schritt 5.3.2
Berechne durch Einsetzen des Wertes von in .
Schritt 5.3.3
Vereinfache den Zähler.
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Schritt 5.3.3.1
Schreibe als um.
Schritt 5.3.3.2
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Differenz kubischer Terme, , mit und .
Schritt 5.3.3.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.3.3.1
Addiere und .
Schritt 5.3.3.3.2
Addiere und .
Schritt 5.3.3.3.3
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.3.3.3.1
Addiere und .
Schritt 5.3.3.3.3.2
Addiere und .
Schritt 5.3.3.3.4
Schreibe als um.
Schritt 5.3.3.3.5
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.3.3.5.1
Addiere und .
Schritt 5.3.3.3.5.2
Addiere und .
Schritt 5.3.3.3.6
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.3.3.3.7
Potenziere mit .
Schritt 5.4
Da und gleich sind, ist die inverse Funktion (Umkehrfunktion) von .