Algèbre Exemples

$f (x) = 5 \sqrt[3]{x + 4} - 2$

Étape 1

Écrivez $f (x) = 5 \sqrt[3]{x + 4} - 2$ comme une équation.

$y = 5 \sqrt[3]{x + 4} - 2$

Étape 2

Interchangez les variables.

$x = 5 \sqrt[3]{y + 4} - 2$

Étape 3

Résolvez $y$ .

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Étape 3.1

Réécrivez l’équation comme $5 \sqrt[3]{y + 4} - 2 = x$ .

$5 \sqrt[3]{y + 4} - 2 = x$

Étape 3.2

Ajoutez $2$ aux deux côtés de l’équation.

$5 \sqrt[3]{y + 4} = x + 2$

Étape 3.3

Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez au cube les deux côtés de l’équation.

${(5 \sqrt[3]{y + 4})}^{3} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4

Simplifiez chaque côté de l’équation.

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Étape 3.4.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt[3]{y + 4}$ comme ${(y + 4)}^{\frac{1}{3}}$ .

${(5 {(y + 4)}^{\frac{1}{3}})}^{3} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2

Simplifiez le côté gauche.

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Étape 3.4.2.1

Simplifiez ${(5 {(y + 4)}^{\frac{1}{3}})}^{3}$ .

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Étape 3.4.2.1.1

Appliquez la règle de produit à $5 {(y + 4)}^{\frac{1}{3}}$ .

$5^{3} {({(y + 4)}^{\frac{1}{3}})}^{3} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.2

Élevez $5$ à la puissance $3$ .

$125 {({(y + 4)}^{\frac{1}{3}})}^{3} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.3

Multipliez les exposants dans ${({(y + 4)}^{\frac{1}{3}})}^{3}$ .

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Étape 3.4.2.1.3.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$125 {(y + 4)}^{\frac{1}{3} \cdot 3} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.3.2

Annulez le facteur commun de $3$ .

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Étape 3.4.2.1.3.2.1

Annulez le facteur commun.

$125 {(y + 4)}^{\frac{1}{3} \cdot 3} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.3.2.2

Réécrivez l’expression.

$125 {(y + 4)}^{1} = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.4

Simplifiez

$125 (y + 4) = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.5

Appliquez la propriété distributive.

$125 y + 125 \cdot 4 = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.2.1.6

Multipliez $125$ par $4$ .

$125 y + 500 = {(x + 2)}^{3}$

Étape 3.4.3

Simplifiez le côté droit.

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Étape 3.4.3.1

Simplifiez ${(x + 2)}^{3}$ .

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Étape 3.4.3.1.1

Utilisez le théorème du binôme.

$125 y + 500 = x^{3} + 3 x^{2} \cdot 2 + 3 x \cdot 2^{2} + 2^{3}$

Étape 3.4.3.1.2

Simplifiez chaque terme.

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Étape 3.4.3.1.2.1

Multipliez $2$ par $3$ .

$125 y + 500 = x^{3} + 6 x^{2} + 3 x \cdot 2^{2} + 2^{3}$

Étape 3.4.3.1.2.2

Élevez $2$ à la puissance $2$ .

$125 y + 500 = x^{3} + 6 x^{2} + 3 x \cdot 4 + 2^{3}$

Étape 3.4.3.1.2.3

Multipliez $4$ par $3$ .

$125 y + 500 = x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 2^{3}$

Étape 3.4.3.1.2.4

Élevez $2$ à la puissance $3$ .

$125 y + 500 = x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8$

Étape 3.5

Résolvez $y$ .

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Étape 3.5.1

Déplacez tous les termes ne contenant pas $y$ du côté droit de l’équation.

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Étape 3.5.1.1

Soustrayez $500$ des deux côtés de l’équation.

$125 y = x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8 - 500$

Étape 3.5.1.2

Soustrayez $500$ de $8$ .

$125 y = x^{3} + 6 x^{2} + 12 x - 492$

Étape 3.5.2

Divisez chaque terme dans $125 y = x^{3} + 6 x^{2} + 12 x - 492$ par $125$ et simplifiez.

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Étape 3.5.2.1

Divisez chaque terme dans $125 y = x^{3} + 6 x^{2} + 12 x - 492$ par $125$ .

$\frac{125 y}{125} = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} + \frac{- 492}{125}$

Étape 3.5.2.2

Simplifiez le côté gauche.

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Étape 3.5.2.2.1

Annulez le facteur commun de $125$ .

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Étape 3.5.2.2.1.1

Annulez le facteur commun.

$\frac{125 y}{125} = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} + \frac{- 492}{125}$

Étape 3.5.2.2.1.2

Divisez $y$ par $1$ .

$y = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} + \frac{- 492}{125}$

Étape 3.5.2.3

Simplifiez le côté droit.

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Étape 3.5.2.3.1

Placez le signe moins devant la fraction.

$y = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}$

Étape 4

Remplacez $y$ par $f^{- 1} (x)$ pour montrer la réponse finale.

$f^{- 1} (x) = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}$

Étape 5

Vérifiez si $f^{- 1} (x) = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}$ est l’inverse de $f (x) = 5 \sqrt[3]{x + 4} - 2$ .

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Étape 5.1

Pour vérifier l’inverse, vérifiez si $f^{- 1} (f (x)) = x$ et $f (f^{- 1} (x)) = x$ .

Étape 5.2

Évaluez $f^{- 1} (f (x))$ .

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Étape 5.2.1

Définissez la fonction de résultat composé.

$f^{- 1} (f (x))$

Étape 5.2.2

Évaluez $f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)$ en remplaçant la valeur de $f$ par $f^{- 1}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{{(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{3}}{125} + \frac{6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2}}{125} + \frac{12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}{125} - \frac{492}{125}$

Étape 5.2.3

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{{(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4

Simplifiez chaque terme.

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Étape 5.2.4.1

Utilisez le théorème du binôme.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{{(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{3} + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2

Simplifiez chaque terme.

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Étape 5.2.4.2.1

Appliquez la règle de produit à $5 \sqrt[3]{x + 4}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{5^{3} {\sqrt[3]{x + 4}}^{3} + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.2

Élevez $5$ à la puissance $3$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 {\sqrt[3]{x + 4}}^{3} + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.3

Réécrivez ${\sqrt[3]{x + 4}}^{3}$ comme $x + 4$ .

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Étape 5.2.4.2.3.1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt[3]{x + 4}$ comme ${(x + 4)}^{\frac{1}{3}}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 {({(x + 4)}^{\frac{1}{3}})}^{3} + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.3.2

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 {(x + 4)}^{\frac{1}{3} \cdot 3} + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.3.3

Associez $\frac{1}{3}$ et $3$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 {(x + 4)}^{\frac{3}{3}} + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.3.4

Annulez le facteur commun de $3$ .

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Étape 5.2.4.2.3.4.1

Annulez le facteur commun.

Étape 5.2.4.2.3.4.2

Réécrivez l’expression.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 (x + 4) + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.3.5

Simplifiez

Étape 5.2.4.2.4

Appliquez la propriété distributive.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 125 \cdot 4 + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.5

Multipliez $125$ par $4$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 + 3 {(5 \sqrt[3]{x + 4})}^{2} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.6

Appliquez la règle de produit à $5 \sqrt[3]{x + 4}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 + 3 (5^{2} {\sqrt[3]{x + 4}}^{2}) \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.7

Élevez $5$ à la puissance $2$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 + 3 (25 {\sqrt[3]{x + 4}}^{2}) \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.8

Réécrivez ${\sqrt[3]{x + 4}}^{2}$ comme $\sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 + 3 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}}) \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.9

Multipliez $25$ par $3$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 + 75 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} \cdot - 2 + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.10

Multipliez $- 2$ par $75$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 3 (5 \sqrt[3]{x + 4}) {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.11

Multipliez $5$ par $3$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 15 \sqrt[3]{x + 4} {(- 2)}^{2} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.12

Élevez $- 2$ à la puissance $2$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 15 \sqrt[3]{x + 4} \cdot 4 + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.13

Multipliez $4$ par $15$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + {(- 2)}^{3} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.2.14

Élevez $- 2$ à la puissance $3$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 500 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 8 + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.3

Soustrayez $8$ de $500$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 {(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2} + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.4

Réécrivez ${(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)}^{2}$ comme $(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 ((5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.5

Développez $(5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)$ à l’aide de la méthode FOIL.

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Étape 5.2.4.5.1

Appliquez la propriété distributive.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (5 \sqrt[3]{x + 4} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.5.2

Appliquez la propriété distributive.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (5 \sqrt[3]{x + 4} (5 \sqrt[3]{x + 4}) + 5 \sqrt[3]{x + 4} \cdot - 2 - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2)) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.5.3

Appliquez la propriété distributive.

Étape 5.2.4.6

Simplifiez et associez les termes similaires.

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Étape 5.2.4.6.1

Simplifiez chaque terme.

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Étape 5.2.4.6.1.1

Multipliez $5 \sqrt[3]{x + 4} (5 \sqrt[3]{x + 4})$ .

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Étape 5.2.4.6.1.1.1

Multipliez $5$ par $5$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{x + 4} \sqrt[3]{x + 4} + 5 \sqrt[3]{x + 4} \cdot - 2 - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4}) - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.1.2

Élevez $\sqrt[3]{x + 4}$ à la puissance $1$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 (\sqrt[3]{x + 4} \sqrt[3]{x + 4}) + 5 \sqrt[3]{x + 4} \cdot - 2 - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4}) - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.1.3

Élevez $\sqrt[3]{x + 4}$ à la puissance $1$ .

Étape 5.2.4.6.1.1.4

Utilisez la règle de puissance $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ pour associer des exposants.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 {\sqrt[3]{x + 4}}^{1 + 1} + 5 \sqrt[3]{x + 4} \cdot - 2 - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4}) - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.1.5

Additionnez $1$ et $1$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 {\sqrt[3]{x + 4}}^{2} + 5 \sqrt[3]{x + 4} \cdot - 2 - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4}) - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.2

Réécrivez ${\sqrt[3]{x + 4}}^{2}$ comme $\sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 5 \sqrt[3]{x + 4} \cdot - 2 - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4}) - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.3

Multipliez $- 2$ par $5$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 10 \sqrt[3]{x + 4} - 2 (5 \sqrt[3]{x + 4}) - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.4

Multipliez $5$ par $- 2$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 10 \sqrt[3]{x + 4} - 10 \sqrt[3]{x + 4} - 2 \cdot - 2) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.1.5

Multipliez $- 2$ par $- 2$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 10 \sqrt[3]{x + 4} - 10 \sqrt[3]{x + 4} + 4) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.6.2

Soustrayez $10 \sqrt[3]{x + 4}$ de $- 10 \sqrt[3]{x + 4}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 20 \sqrt[3]{x + 4} + 4) + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.7

Appliquez la propriété distributive.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 6 (25 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}}) + 6 (- 20 \sqrt[3]{x + 4}) + 6 \cdot 4 + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.8

Simplifiez

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Étape 5.2.4.8.1

Multipliez $25$ par $6$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 6 (- 20 \sqrt[3]{x + 4}) + 6 \cdot 4 + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.8.2

Multipliez $- 20$ par $6$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 6 \cdot 4 + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.8.3

Multipliez $6$ par $4$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) - 492}{125}$

Étape 5.2.4.9

Appliquez la propriété distributive.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 12 (5 \sqrt[3]{x + 4}) + 12 \cdot - 2 - 492}{125}$

Étape 5.2.4.10

Multipliez $5$ par $12$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 12 \cdot - 2 - 492}{125}$

Étape 5.2.4.11

Multipliez $12$ par $- 2$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 24 - 492}{125}$

Étape 5.2.5

Simplifiez les termes.

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Étape 5.2.5.1

Associez les termes opposés dans $125 x + 492 - 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} + 60 \sqrt[3]{x + 4} + 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 24 - 492$ .

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Étape 5.2.5.1.1

Additionnez $- 150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}}$ et $150 \sqrt[3]{{(x + 4)}^{2}}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 + 0 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 24 - 492}{125}$

Étape 5.2.5.1.2

Additionnez $125 x + 492$ et $0$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 24 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 24 - 492}{125}$

Étape 5.2.5.1.3

Soustrayez $24$ de $24$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 0 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 492}{125}$

Étape 5.2.5.1.4

Additionnez $125 x + 492 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4}$ et $0$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 492 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 492}{125}$

Étape 5.2.5.1.5

Soustrayez $492$ de $492$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 0 + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 60 \sqrt[3]{x + 4}}{125}$

Étape 5.2.5.1.6

Additionnez $125 x$ et $0$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 60 \sqrt[3]{x + 4} - 120 \sqrt[3]{x + 4} + 60 \sqrt[3]{x + 4}}{125}$

Étape 5.2.5.2

Soustrayez $120 \sqrt[3]{x + 4}$ de $60 \sqrt[3]{x + 4}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x - 60 \sqrt[3]{x + 4} + 60 \sqrt[3]{x + 4}}{125}$

Étape 5.2.5.3

Associez les termes opposés dans $125 x - 60 \sqrt[3]{x + 4} + 60 \sqrt[3]{x + 4}$ .

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Étape 5.2.5.3.1

Additionnez $- 60 \sqrt[3]{x + 4}$ et $60 \sqrt[3]{x + 4}$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x + 0}{125}$

Étape 5.2.5.3.2

Additionnez $125 x$ et $0$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x}{125}$

Étape 5.2.5.4

Annulez le facteur commun de $125$ .

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Étape 5.2.5.4.1

Annulez le facteur commun.

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = \frac{125 x}{125}$

Étape 5.2.5.4.2

Divisez $x$ par $1$ .

$f^{- 1} (5 \sqrt[3]{x + 4} - 2) = x$

Étape 5.3

Évaluez $f (f^{- 1} (x))$ .

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Étape 5.3.1

Définissez la fonction de résultat composé.

$f (f^{- 1} (x))$

Étape 5.3.2

Évaluez $f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125})$ en remplaçant la valeur de $f^{- 1}$ par $f$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{(\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) + 4} - 2$

Étape 5.3.3

Simplifiez chaque terme.

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Étape 5.3.3.1

Pour écrire $4$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{125}{125}$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125} + 4 \cdot \frac{125}{125}} - 2$

Étape 5.3.3.2

Associez $4$ et $\frac{125}{125}$ .

Étape 5.3.3.3

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} + \frac{- 492 + 4 \cdot 125}{125}} - 2$

Étape 5.3.3.4

Simplifiez le numérateur.

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Étape 5.3.3.4.1

Multipliez $4$ par $125$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} + \frac{- 492 + 500}{125}} - 2$

Étape 5.3.3.4.2

Additionnez $- 492$ et $500$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} + \frac{8}{125}} - 2$

Étape 5.3.3.5

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8}{125}} - 2$

Étape 5.3.3.6

Réécrivez $\frac{x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8}{125}$ comme ${(\frac{1}{5})}^{3} (x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8)$ .

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Étape 5.3.3.6.1

Factorisez la puissance parfaite $1^{3}$ dans $x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{1^{3} (x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8)}{125}} - 2$

Étape 5.3.3.6.2

Factorisez la puissance parfaite $5^{3}$ dans $125$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{\frac{1^{3} (x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8)}{5^{3} \cdot 1}} - 2$

Étape 5.3.3.6.3

Réorganisez la fraction $\frac{1^{3} (x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8)}{5^{3} \cdot 1}$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 \sqrt[3]{{(\frac{1}{5})}^{3} (x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8)} - 2$

Étape 5.3.3.7

Extrayez les termes de sous le radical.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{1}{5} \cdot \sqrt[3]{x^{3} + 6 x^{2} + 12 x + 8}) - 2$

Étape 5.3.3.8

Faites correspondre chaque terme aux termes de la formule du théorème du binôme.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{1}{5} \cdot \sqrt[3]{x^{3} + 3 \cdot (2 x^{2}) + 3 \cdot (2^{2} x) + 2^{3}}) - 2$

Étape 5.3.3.9

Factorisez $x^{3} + 3 \cdot 2 x^{2} + 3 \cdot 2^{2} x + 2^{3}$ en utilisant le théorème du binôme.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{1}{5} \cdot \sqrt[3]{{(x + 2)}^{3}}) - 2$

Étape 5.3.3.10

Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{1}{5} \cdot (x + 2)) - 2$

Étape 5.3.3.11

Appliquez la propriété distributive.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{1}{5} x + \frac{1}{5} \cdot 2) - 2$

Étape 5.3.3.12

Associez $\frac{1}{5}$ et $x$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{x}{5} + \frac{1}{5} \cdot 2) - 2$

Étape 5.3.3.13

Associez $\frac{1}{5}$ et $2$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{x}{5} + \frac{2}{5}) - 2$

Étape 5.3.3.14

Appliquez la propriété distributive.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{x}{5}) + 5 (\frac{2}{5}) - 2$

Étape 5.3.3.15

Annulez le facteur commun de $5$ .

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Étape 5.3.3.15.1

Annulez le facteur commun.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = 5 (\frac{x}{5}) + 5 (\frac{2}{5}) - 2$

Étape 5.3.3.15.2

Réécrivez l’expression.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = x + 5 (\frac{2}{5}) - 2$

Étape 5.3.3.16

Annulez le facteur commun de $5$ .

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Étape 5.3.3.16.1

Annulez le facteur commun.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = x + 5 (\frac{2}{5}) - 2$

Étape 5.3.3.16.2

Réécrivez l’expression.

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = x + 2 - 2$

Étape 5.3.4

Associez les termes opposés dans $x + 2 - 2$ .

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Étape 5.3.4.1

Soustrayez $2$ de $2$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = x + 0$

Étape 5.3.4.2

Additionnez $x$ et $0$ .

$f (\frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}) = x$

Étape 5.4

Comme $f^{- 1} (f (x)) = x$ et $f (f^{- 1} (x)) = x$ , $f^{- 1} (x) = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}$ est l’inverse de $f (x) = 5 \sqrt[3]{x + 4} - 2$ .

$f^{- 1} (x) = \frac{x^{3}}{125} + \frac{6 x^{2}}{125} + \frac{12 x}{125} - \frac{492}{125}$