Matemática discreta Exemplos

$f (x) = \sqrt{14 - 3 x}$

Etapa 1

Escreva $f (x) = \sqrt{14 - 3 x}$ como uma equação.

$y = \sqrt{14 - 3 x}$

Etapa 2

Alterne as variáveis.

$x = \sqrt{14 - 3 y}$

Etapa 3

Resolva $y$ .

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Etapa 3.1

Reescreva a equação como $\sqrt{14 - 3 y} = x$ .

$\sqrt{14 - 3 y} = x$

Etapa 3.2

Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve ao quadrado os dois lados da equação.

${\sqrt{14 - 3 y}}^{2} = x^{2}$

Etapa 3.3

Simplifique cada lado da equação.

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Etapa 3.3.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{14 - 3 y}$ como ${(14 - 3 y)}^{\frac{1}{2}}$ .

${({(14 - 3 y)}^{\frac{1}{2}})}^{2} = x^{2}$

Etapa 3.3.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 3.3.2.1

Simplifique ${({(14 - 3 y)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

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Etapa 3.3.2.1.1

Multiplique os expoentes em ${({(14 - 3 y)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

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Etapa 3.3.2.1.1.1

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

${(14 - 3 y)}^{\frac{1}{2} \cdot 2} = x^{2}$

Etapa 3.3.2.1.1.2

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 3.3.2.1.1.2.1

Cancele o fator comum.

${(14 - 3 y)}^{\frac{1}{2} \cdot 2} = x^{2}$

Etapa 3.3.2.1.1.2.2

Reescreva a expressão.

${(14 - 3 y)}^{1} = x^{2}$

Etapa 3.3.2.1.2

Simplifique.

$14 - 3 y = x^{2}$

Etapa 3.4

Resolva $y$ .

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Etapa 3.4.1

Subtraia $14$ dos dois lados da equação.

$- 3 y = x^{2} - 14$

Etapa 3.4.2

Divida cada termo em $- 3 y = x^{2} - 14$ por $- 3$ e simplifique.

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Etapa 3.4.2.1

Divida cada termo em $- 3 y = x^{2} - 14$ por $- 3$ .

$\frac{- 3 y}{- 3} = \frac{x^{2}}{- 3} + \frac{- 14}{- 3}$

Etapa 3.4.2.2

Simplifique o lado esquerdo.

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Etapa 3.4.2.2.1

Cancele o fator comum de $- 3$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.4.2.2.1.1

Cancele o fator comum.

$\frac{- 3 y}{- 3} = \frac{x^{2}}{- 3} + \frac{- 14}{- 3}$

Etapa 3.4.2.2.1.2

Divida $y$ por $1$ .

$y = \frac{x^{2}}{- 3} + \frac{- 14}{- 3}$

Etapa 3.4.2.3

Simplifique o lado direito.

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Etapa 3.4.2.3.1

Simplifique cada termo.

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Etapa 3.4.2.3.1.1

Mova o número negativo para a frente da fração.

$y = - \frac{x^{2}}{3} + \frac{- 14}{- 3}$

Etapa 3.4.2.3.1.2

Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.

$y = - \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}$

Etapa 4

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

$f^{- 1} (x) = - \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}$

Etapa 5

Verifique se $f^{- 1} (x) = - \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}$ é o inverso de $f (x) = \sqrt{14 - 3 x}$ .

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Etapa 5.1

Para verificar o inverso, veja se $f^{- 1} (f (x)) = x$ e $f (f^{- 1} (x)) = x$ .

Etapa 5.2

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

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Etapa 5.2.1

Estabeleça a função do resultado composto.

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

Etapa 5.2.2

Avalie $f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x})$ substituindo o valor de $f$ em $f^{- 1}$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = - \frac{{(\sqrt{14 - 3 x})}^{2}}{3} + \frac{14}{3}$

Etapa 5.2.3

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- {(\sqrt{14 - 3 x})}^{2} + 14}{3}$

Etapa 5.2.4

Simplifique cada termo.

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Etapa 5.2.4.1

Reescreva ${\sqrt{14 - 3 x}}^{2}$ como $14 - 3 x$ .

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Etapa 5.2.4.1.1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{14 - 3 x}$ como ${(14 - 3 x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- {({(14 - 3 x)}^{\frac{1}{2}})}^{2} + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.1.2

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- {(14 - 3 x)}^{\frac{1}{2} \cdot 2} + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.1.3

Combine $\frac{1}{2}$ e $2$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- {(14 - 3 x)}^{\frac{2}{2}} + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.1.4

Cancele o fator comum de $2$ .

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Etapa 5.2.4.1.4.1

Cancele o fator comum.

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- {(14 - 3 x)}^{\frac{2}{2}} + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.1.4.2

Reescreva a expressão.

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- (14 - 3 x) + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.1.5

Simplifique.

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- (14 - 3 x) + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.2

Aplique a propriedade distributiva.

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- 1 \cdot 14 - (- 3 x) + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.3

Multiplique $- 1$ por $14$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- 14 - (- 3 x) + 14}{3}$

Etapa 5.2.4.4

Multiplique $- 3$ por $- 1$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{- 14 + 3 x + 14}{3}$

Etapa 5.2.5

Simplifique os termos.

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Etapa 5.2.5.1

Combine os termos opostos em $- 14 + 3 x + 14$ .

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Etapa 5.2.5.1.1

Some $- 14$ e $14$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{3 x + 0}{3}$

Etapa 5.2.5.1.2

Some $3 x$ e $0$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{3 x}{3}$

Etapa 5.2.5.2

Cancele o fator comum de $3$ .

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Etapa 5.2.5.2.1

Cancele o fator comum.

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = \frac{3 x}{3}$

Etapa 5.2.5.2.2

Divida $x$ por $1$ .

$f^{- 1} (\sqrt{14 - 3 x}) = x$

Etapa 5.3

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

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Etapa 5.3.1

Estabeleça a função do resultado composto.

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

Etapa 5.3.2

Avalie $f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3})$ substituindo o valor de $f^{- 1}$ em $f$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 - 3 (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.3

Aplique a propriedade distributiva.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 - 3 (- \frac{x^{2}}{3}) - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.4

Cancele o fator comum de $3$ .

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Etapa 5.3.4.1

Mova o negativo de maior ordem em $- \frac{x^{2}}{3}$ para o numerador.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 - 3 \frac{- x^{2}}{3} - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.4.2

Fatore $3$ de $- 3$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + 3 (- 1) (\frac{- x^{2}}{3}) - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.4.3

Cancele o fator comum.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + 3 \cdot (- 1 \frac{- x^{2}}{3}) - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.4.4

Reescreva a expressão.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 - 1 (- x^{2}) - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.5

Multiplique.

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Etapa 5.3.5.1

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + 1 x^{2} - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.5.2

Multiplique $x^{2}$ por $1$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + x^{2} - 3 (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.6

Cancele o fator comum de $3$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.3.6.1

Fatore $3$ de $- 3$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + x^{2} + 3 (- 1) (\frac{14}{3})}$

Etapa 5.3.6.2

Cancele o fator comum.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + x^{2} + 3 \cdot (- 1 (\frac{14}{3}))}$

Etapa 5.3.6.3

Reescreva a expressão.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + x^{2} - 1 \cdot 14}$

Etapa 5.3.7

Simplifique a expressão.

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Etapa 5.3.7.1

Multiplique $- 1$ por $14$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{14 + x^{2} - 14}$

Etapa 5.3.7.2

Subtraia $14$ de $14$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{x^{2} + 0}$

Etapa 5.3.7.3

Some $x^{2}$ e $0$ .

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = \sqrt{x^{2}}$

Etapa 5.3.8

Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.

$f (- \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}) = x$

Etapa 5.4

Como $f^{- 1} (f (x)) = x$ e $f (f^{- 1} (x)) = x$ , então, $f^{- 1} (x) = - \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}$ é o inverso de $f (x) = \sqrt{14 - 3 x}$ .

$f^{- 1} (x) = - \frac{x^{2}}{3} + \frac{14}{3}$