Algebra Beispiele

$f (x) = \frac{2 x + 5}{4}$

Schritt 1

Schreibe $f (x) = \frac{2 x + 5}{4}$ als Gleichung.

$y = \frac{2 x + 5}{4}$

Schritt 2

Vertausche die Variablen.

$x = \frac{2 y + 5}{4}$

Schritt 3

Löse nach $y$ auf.

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Schritt 3.1

Schreibe die Gleichung als $\frac{2 y + 5}{4} = x$ um.

$\frac{2 y + 5}{4} = x$

Schritt 3.2

Multipliziere beide Seiten mit $4$ .

$\frac{2 y + 5}{4} \cdot 4 = x \cdot 4$

Schritt 3.3

Vereinfache.

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Schritt 3.3.1

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 3.3.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $4$ .

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Schritt 3.3.1.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{2 y + 5}{4} \cdot 4 = x \cdot 4$

Schritt 3.3.1.1.2

Forme den Ausdruck um.

$2 y + 5 = x \cdot 4$

Schritt 3.3.2

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 3.3.2.1

Bringe $4$ auf die linke Seite von $x$ .

$2 y + 5 = 4 x$

Schritt 3.4

Löse nach $y$ auf.

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Schritt 3.4.1

Subtrahiere $5$ von beiden Seiten der Gleichung.

$2 y = 4 x - 5$

Schritt 3.4.2

Teile jeden Ausdruck in $2 y = 4 x - 5$ durch $2$ und vereinfache.

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Schritt 3.4.2.1

Teile jeden Ausdruck in $2 y = 4 x - 5$ durch $2$ .

$\frac{2 y}{2} = \frac{4 x}{2} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.2

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 3.4.2.2.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 3.4.2.2.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{2 y}{2} = \frac{4 x}{2} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.2.1.2

Dividiere $y$ durch $1$ .

$y = \frac{4 x}{2} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.3

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 3.4.2.3.1

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 3.4.2.3.1.1

Kürze den gemeinsamen Teiler von $4$ und $2$ .

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Schritt 3.4.2.3.1.1.1

Faktorisiere $2$ aus $4 x$ heraus.

$y = \frac{2 (2 x)}{2} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.3.1.1.2

Kürze die gemeinsamen Faktoren.

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Schritt 3.4.2.3.1.1.2.1

Faktorisiere $2$ aus $2$ heraus.

$y = \frac{2 (2 x)}{2 (1)} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.3.1.1.2.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$y = \frac{2 (2 x)}{2 \cdot 1} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.3.1.1.2.3

Forme den Ausdruck um.

$y = \frac{2 x}{1} + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.3.1.1.2.4

Dividiere $2 x$ durch $1$ .

$y = 2 x + \frac{- 5}{2}$

Schritt 3.4.2.3.1.2

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$y = 2 x - \frac{5}{2}$

Schritt 4

Replace $y$ with $f^{- 1} (x)$ to show the final answer.

$f^{- 1} (x) = 2 x - \frac{5}{2}$

Schritt 5

Überprüfe, ob $f^{- 1} (x) = 2 x - \frac{5}{2}$ die Umkehrfunktion von $f (x) = \frac{2 x + 5}{4}$ ist.

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Schritt 5.1

Um die inverse Funktion (Umkehrfunktion) zu prüfen, prüfe ob $f^{- 1} (f (x)) = x$ ist und $f (f^{- 1} (x)) = x$ ist.

Schritt 5.2

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

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Schritt 5.2.1

Bilde die verkettete Ergebnisfunktion.

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

Schritt 5.2.2

Berechne $f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4})$ durch Einsetzen des Wertes von $f$ in $f^{- 1}$ .

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = 2 (\frac{2 x + 5}{4}) - \frac{5}{2}$

Schritt 5.2.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 5.2.3.1

Faktorisiere $2$ aus $4$ heraus.

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = 2 (\frac{2 x + 5}{2 (2)}) - \frac{5}{2}$

Schritt 5.2.3.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = 2 (\frac{2 x + 5}{2 \cdot 2}) - \frac{5}{2}$

Schritt 5.2.3.3

Forme den Ausdruck um.

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = \frac{2 x + 5}{2} - \frac{5}{2}$

Schritt 5.2.4

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = \frac{2 x + 5 - 5}{2}$

Schritt 5.2.5

Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in $2 x + 5 - 5$ .

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Schritt 5.2.5.1

Subtrahiere $5$ von $5$ .

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = \frac{2 x + 0}{2}$

Schritt 5.2.5.2

Addiere $2 x$ und $0$ .

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = \frac{2 x}{2}$

Schritt 5.2.6

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 5.2.6.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = \frac{2 x}{2}$

Schritt 5.2.6.2

Dividiere $x$ durch $1$ .

$f^{- 1} (\frac{2 x + 5}{4}) = x$

Schritt 5.3

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

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Schritt 5.3.1

Bilde die verkettete Ergebnisfunktion.

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

Schritt 5.3.2

Berechne $f (2 x - \frac{5}{2})$ durch Einsetzen des Wertes von $f^{- 1}$ in $f$ .

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{2 (2 x - \frac{5}{2}) + 5}{4}$

Schritt 5.3.3

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 5.3.3.1

Wende das Distributivgesetz an.

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{2 (2 x) + 2 (- \frac{5}{2}) + 5}{4}$

Schritt 5.3.3.2

Mutltipliziere $2$ mit $2$ .

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x + 2 (- \frac{5}{2}) + 5}{4}$

Schritt 5.3.3.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 5.3.3.3.1

Bringe das führende Minuszeichen in $- \frac{5}{2}$ in den Zähler.

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x + 2 (\frac{- 5}{2}) + 5}{4}$

Schritt 5.3.3.3.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x + 2 (\frac{- 5}{2}) + 5}{4}$

Schritt 5.3.3.3.3

Forme den Ausdruck um.

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x - 5 + 5}{4}$

Schritt 5.3.3.4

Addiere $- 5$ und $5$ .

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x + 0}{4}$

Schritt 5.3.3.5

Addiere $4 x$ und $0$ .

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x}{4}$

Schritt 5.3.4

Kürze den gemeinsamen Faktor von $4$ .

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Schritt 5.3.4.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f (2 x - \frac{5}{2}) = \frac{4 x}{4}$

Schritt 5.3.4.2

Dividiere $x$ durch $1$ .

$f (2 x - \frac{5}{2}) = x$

Schritt 5.4

Da $f^{- 1} (f (x)) = x$ und $f (f^{- 1} (x)) = x$ gleich sind, ist $f^{- 1} (x) = 2 x - \frac{5}{2}$ die inverse Funktion (Umkehrfunktion) von $f (x) = \frac{2 x + 5}{4}$ .

$f^{- 1} (x) = 2 x - \frac{5}{2}$