Elementarmathematik Beispiele

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

Schritt 1

Schreibe $f (x) = \frac{1}{5} x - 2$ als Gleichung.

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

Schritt 2

Vertausche die Variablen.

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

Schritt 3

Löse nach $y$ auf.

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Schritt 3.1

Schreibe die Gleichung als $\frac{1}{5} y - 2 = x$ um.

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

Schritt 3.2

Kombiniere $\frac{1}{5}$ und $y$ .

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

Schritt 3.3

Addiere $2$ zu beiden Seiten der Gleichung.

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

Schritt 3.4

Multipliziere beide Seiten der Gleichung mit $5$ .

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

Schritt 3.5

Vereinfache beide Seiten der Gleichung.

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Schritt 3.5.1

Vereinfache die linke Seite.

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Schritt 3.5.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor von $5$ .

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Schritt 3.5.1.1.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

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

Schritt 3.5.1.1.2

Forme den Ausdruck um.

$y = 5 (x + 2)$

Schritt 3.5.2

Vereinfache die rechte Seite.

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Schritt 3.5.2.1

Vereinfache $5 (x + 2)$ .

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Schritt 3.5.2.1.1

Wende das Distributivgesetz an.

$y = 5 x + 5 \cdot 2$

Schritt 3.5.2.1.2

Mutltipliziere $5$ mit $2$ .

$y = 5 x + 10$

Schritt 4

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

$f^{- 1} (x) = 5 x + 10$

Schritt 5

Überprüfe, ob $f^{- 1} (x) = 5 x + 10$ die Umkehrfunktion von $f (x) = \frac{1}{5} x - 2$ 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 $f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2)$ durch Einsetzen des Wertes von $f$ in $f^{- 1}$ .

$f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2) = 5 (\frac{1}{5} x - 2) + 10$

Schritt 5.2.3

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 5.2.3.1

Kombiniere $\frac{1}{5}$ und $x$ .

$f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2) = 5 (\frac{x}{5} - 2) + 10$

Schritt 5.2.3.2

Wende das Distributivgesetz an.

$f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2) = 5 (\frac{x}{5}) + 5 \cdot - 2 + 10$

Schritt 5.2.3.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $5$ .

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Schritt 5.2.3.3.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2) = 5 (\frac{x}{5}) + 5 \cdot - 2 + 10$

Schritt 5.2.3.3.2

Forme den Ausdruck um.

$f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2) = x + 5 \cdot - 2 + 10$

Schritt 5.2.3.4

Mutltipliziere $5$ mit $- 2$ .

$f^{- 1} (\frac{1}{5} x - 2) = x - 10 + 10$

Schritt 5.2.4

Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in $x - 10 + 10$ .

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Schritt 5.2.4.1

Addiere $- 10$ und $10$ .

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

Schritt 5.2.4.2

Addiere $x$ und $0$ .

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

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 $f (5 x + 10)$ durch Einsetzen des Wertes von $f^{- 1}$ in $f$ .

$f (5 x + 10) = \frac{1}{5} \cdot (5 x + 10) - 2$

Schritt 5.3.3

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 5.3.3.1

Wende das Distributivgesetz an.

$f (5 x + 10) = \frac{1}{5} \cdot (5 x) + \frac{1}{5} \cdot 10 - 2$

Schritt 5.3.3.2

Kürze den gemeinsamen Faktor von $5$ .

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Schritt 5.3.3.2.1

Faktorisiere $5$ aus $5 x$ heraus.

$f (5 x + 10) = \frac{1}{5} \cdot (5 (x)) + \frac{1}{5} \cdot 10 - 2$

Schritt 5.3.3.2.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f (5 x + 10) = \frac{1}{5} \cdot (5 x) + \frac{1}{5} \cdot 10 - 2$

Schritt 5.3.3.2.3

Forme den Ausdruck um.

$f (5 x + 10) = x + \frac{1}{5} \cdot 10 - 2$

Schritt 5.3.3.3

Kürze den gemeinsamen Faktor von $5$ .

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Schritt 5.3.3.3.1

Faktorisiere $5$ aus $10$ heraus.

$f (5 x + 10) = x + \frac{1}{5} \cdot (5 (2)) - 2$

Schritt 5.3.3.3.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$f (5 x + 10) = x + \frac{1}{5} \cdot (5 \cdot 2) - 2$

Schritt 5.3.3.3.3

Forme den Ausdruck um.

$f (5 x + 10) = x + 2 - 2$

Schritt 5.3.4

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

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Schritt 5.3.4.1

Subtrahiere $2$ von $2$ .

$f (5 x + 10) = x + 0$

Schritt 5.3.4.2

Addiere $x$ und $0$ .

$f (5 x + 10) = x$

Schritt 5.4

Da $f^{- 1} (f (x)) = x$ und $f (f^{- 1} (x)) = x$ gleich sind, ist $f^{- 1} (x) = 5 x + 10$ die inverse Funktion (Umkehrfunktion) von $f (x) = \frac{1}{5} x - 2$ .

$f^{- 1} (x) = 5 x + 10$