Elementarmathematik Beispiele

$g (x) = x^{3}$

Schritt 1

Schreibe $g (x) = x^{3}$ als Gleichung.

$y = x^{3}$

Schritt 2

Vertausche die Variablen.

$x = y^{3}$

Schritt 3

Löse nach $y$ auf.

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Schritt 3.1

Schreibe die Gleichung als $y^{3} = x$ um.

$y^{3} = x$

Schritt 3.2

Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.

$y = \sqrt[3]{x}$

Schritt 4

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

$g^{- 1} (x) = \sqrt[3]{x}$

Schritt 5

Überprüfe, ob $g^{- 1} (x) = \sqrt[3]{x}$ die Umkehrfunktion von $g (x) = x^{3}$ ist.

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Schritt 5.1

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

Schritt 5.2

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

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Schritt 5.2.1

Bilde die verkettete Ergebnisfunktion.

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

Schritt 5.2.2

Berechne $g^{- 1} (x^{3})$ durch Einsetzen des Wertes von $g$ in $g^{- 1}$ .

$g^{- 1} (x^{3}) = \sqrt[3]{x^{3}}$

Schritt 5.2.3

Entferne die Klammern.

$g^{- 1} (x^{3}) = \sqrt[3]{x^{3}}$

Schritt 5.2.4

Ziehe Terme von unter der Wurzel heraus unter der Annahme reeller Zahlen.

$g^{- 1} (x^{3}) = x$

Schritt 5.3

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

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Schritt 5.3.1

Bilde die verkettete Ergebnisfunktion.

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

Schritt 5.3.2

Berechne $g (\sqrt[3]{x})$ durch Einsetzen des Wertes von $g^{- 1}$ in $g$ .

$g (\sqrt[3]{x}) = {(\sqrt[3]{x})}^{3}$

Schritt 5.3.3

Schreibe ${\sqrt[3]{x}}^{3}$ als $x$ um.

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Schritt 5.3.3.1

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt[3]{x}$ als $x^{\frac{1}{3}}$ neu zu schreiben.

$g (\sqrt[3]{x}) = {(x^{\frac{1}{3}})}^{3}$

Schritt 5.3.3.2

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$g (\sqrt[3]{x}) = x^{\frac{1}{3} \cdot 3}$

Schritt 5.3.3.3

Kombiniere $\frac{1}{3}$ und $3$ .

$g (\sqrt[3]{x}) = x^{\frac{3}{3}}$

Schritt 5.3.3.4

Kürze den gemeinsamen Faktor von $3$ .

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Schritt 5.3.3.4.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$g (\sqrt[3]{x}) = x^{\frac{3}{3}}$

Schritt 5.3.3.4.2

Forme den Ausdruck um.

$g (\sqrt[3]{x}) = x$

Schritt 5.3.3.5

Vereinfache.

$g (\sqrt[3]{x}) = x$

Schritt 5.4

Da $g^{- 1} (g (x)) = x$ und $g (g^{- 1} (x)) = x$ gleich sind, ist $g^{- 1} (x) = \sqrt[3]{x}$ die inverse Funktion (Umkehrfunktion) von $g (x) = x^{3}$ .

$g^{- 1} (x) = \sqrt[3]{x}$