기초 미적분 예제

$x^{2} + 4 x$

단계 1

변수를 서로 바꿉니다.

$x = y^{2} + 4 y$

단계 2

$y$ 에 대해 풉니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.1

$y^{2} + 4 y = x$ 로 방정식을 다시 씁니다.

$y^{2} + 4 y = x$

단계 2.2

방정식의 양변에서 $x$ 를 뺍니다.

$y^{2} + 4 y - x = 0$

단계 2.3

근의 공식을 이용해 방정식의 해를 구합니다.

$\frac{- b \pm \sqrt{b^{2} - 4 (a c)}}{2 a}$

단계 2.4

이차함수의 근의 공식에 $a = 1$ , $b = 4$ , $c = - x$ 을 대입하여 $y$ 를 구합니다.

$\frac{- 4 \pm \sqrt{4^{2} - 4 \cdot (1 \cdot (- x))}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5

간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.5.1

분자를 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.5.1.1

$4$ 를 $2$ 승 합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 - 4 \cdot 1 \cdot (- 1 x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.2

$- 4 \cdot 1 \cdot - 1$ 을 곱합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.5.1.2.1

$- 4$ 에 $1$ 을 곱합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 - 4 \cdot (- 1 x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.2.2

$- 4$ 에 $- 1$ 을 곱합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 + 4 x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.3

$16 + 4 x$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.5.1.3.1

$16$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{4 \cdot 4 + 4 x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.3.2

$4 \cdot 4 + 4 x$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{4 (4 + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.4

$4 (4 + x)$ 을 $2^{2} (2^{2} + x)$ 로 바꿔 씁니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.5.1.4.1

$4$ 을 $2^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{2^{2} (4 + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.4.2

$4$ 을 $2^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{2^{2} (2^{2} + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.5

근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.

$y = \frac{- 4 \pm 2 \sqrt{2^{2} + x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.1.6

$2$ 를 $2$ 승 합니다.

$y = \frac{- 4 \pm 2 \sqrt{4 + x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.5.2

$2$ 에 $1$ 을 곱합니다.

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

단계 2.5.3

$\frac{- 4 \pm 2 \sqrt{4 + x}}{2}$ 을 간단히 합니다.

$y = - 2 \pm \sqrt{4 + x}$

단계 2.6

수식을 간단히 하여 $\pm$ 의 $+$ 부분에 대해 식을 풉니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.6.1

분자를 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.6.1.1

$4$ 를 $2$ 승 합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 - 4 \cdot 1 \cdot (- 1 x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.2

$- 4 \cdot 1 \cdot - 1$ 을 곱합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.6.1.2.1

$- 4$ 에 $1$ 을 곱합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 - 4 \cdot (- 1 x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.2.2

$- 4$ 에 $- 1$ 을 곱합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 + 4 x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.3

$16 + 4 x$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.6.1.3.1

$16$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{4 \cdot 4 + 4 x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.3.2

$4 \cdot 4 + 4 x$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{4 (4 + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.4

$4 (4 + x)$ 을 $2^{2} (2^{2} + x)$ 로 바꿔 씁니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.6.1.4.1

$4$ 을 $2^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{2^{2} (4 + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.4.2

$4$ 을 $2^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{2^{2} (2^{2} + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.5

근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.

$y = \frac{- 4 \pm 2 \sqrt{2^{2} + x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.1.6

$2$ 를 $2$ 승 합니다.

$y = \frac{- 4 \pm 2 \sqrt{4 + x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.6.2

$2$ 에 $1$ 을 곱합니다.

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

단계 2.6.3

$\frac{- 4 \pm 2 \sqrt{4 + x}}{2}$ 을 간단히 합니다.

$y = - 2 \pm \sqrt{4 + x}$

단계 2.6.4

$\pm$ 을 $+$ 로 바꿉니다.

$y = - 2 + \sqrt{4 + x}$

단계 2.7

수식을 간단히 하여 $\pm$ 의 $-$ 부분에 대해 식을 풉니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.7.1

분자를 간단히 합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.7.1.1

$4$ 를 $2$ 승 합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 - 4 \cdot 1 \cdot (- 1 x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.2

$- 4 \cdot 1 \cdot - 1$ 을 곱합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.7.1.2.1

$- 4$ 에 $1$ 을 곱합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 - 4 \cdot (- 1 x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.2.2

$- 4$ 에 $- 1$ 을 곱합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{16 + 4 x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.3

$16 + 4 x$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.7.1.3.1

$16$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{4 \cdot 4 + 4 x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.3.2

$4 \cdot 4 + 4 x$ 에서 $4$ 를 인수분해합니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{4 (4 + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.4

$4 (4 + x)$ 을 $2^{2} (2^{2} + x)$ 로 바꿔 씁니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 2.7.1.4.1

$4$ 을 $2^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{2^{2} (4 + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.4.2

$4$ 을 $2^{2}$ 로 바꿔 씁니다.

$y = \frac{- 4 \pm \sqrt{2^{2} (2^{2} + x)}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.5

근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.

$y = \frac{- 4 \pm 2 \sqrt{2^{2} + x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.1.6

$2$ 를 $2$ 승 합니다.

$y = \frac{- 4 \pm 2 \sqrt{4 + x}}{2 \cdot 1}$

단계 2.7.2

$2$ 에 $1$ 을 곱합니다.

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

단계 2.7.3

$\frac{- 4 \pm 2 \sqrt{4 + x}}{2}$ 을 간단히 합니다.

$y = - 2 \pm \sqrt{4 + x}$

단계 2.7.4

$\pm$ 을 $-$ 로 바꿉니다.

$y = - 2 - \sqrt{4 + x}$

단계 2.8

두 해를 모두 조합하면 최종 답이 됩니다.

$y = - 2 + \sqrt{4 + x}$

$y = - 2 - \sqrt{4 + x}$

$y = - 2 + \sqrt{4 + x}$

$y = - 2 - \sqrt{4 + x}$

단계 3

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

$f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$

단계 4

증명하려면 $f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$ 가 $f (x) = x^{2} + 4 x$ 의 역함수인지 확인합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.1

역함수의 정의역은 원래 함수의 치역이고 그 반대도 마찬가지입니다. $f (x) = x^{2} + 4 x$ 및 $f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$ 의 정의역과 치역을 구하여 비교합니다.

단계 4.2

$f (x) = x^{2} + 4 x$ 의 범위를 구합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.2.1

치역은 모든 유효한 $y$ 값의 집합입니다. 그래프를 이용하여 치역을 찾습니다.

구간 표기:

$[- 4, \infty)$

단계 4.3

$- 2 + \sqrt{4 + x}$ 의 정의역을 구합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.3.1

식이 정의된 지점을 알아내려면 $\sqrt{4 + x}$ 의 피개법수를 $0$ 보다 크거나 같게 설정해야 합니다.

$4 + x \geq 0$

단계 4.3.2

부등식의 양변에서 $4$ 를 뺍니다.

$x \geq - 4$

단계 4.3.3

정의역은 수식을 정의하는 모든 유효한 $x$ 값입니다.

$[- 4, \infty)$

단계 4.4

$f (x) = x^{2} + 4 x$ 의 정의역을 구합니다.

자세한 풀이 단계를 보려면 여기를 누르십시오...

단계 4.4.1

식의 정의역은 식이 정의되지 않는 수를 제외한 모든 실수입니다. 이 경우 식이 정의되지 않도록 하는 실수는 없습니다.

$(- \infty, \infty)$

단계 4.5

$f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$ 의 정의역이 $f (x) = x^{2} + 4 x$ 의 치역이고 $f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$ 의 치역이 $f (x) = x^{2} + 4 x$ 의 정의역이므로 $f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$ 은 $f (x) = x^{2} + 4 x$ 의 역함수입니다.

$f^{- 1} (x) = - 2 + \sqrt{4 + x}, - 2 - \sqrt{4 + x}$

단계 5