Основы мат. анализа Примеры

Вычислить функциональное выражение f(x)=( корень пятой степени из x-4)/8 ; find f^-1(x)
; find
Этап 1
Запишем в виде уравнения.
Этап 2
Поменяем переменные местами.
Этап 3
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 3.2
Умножим обе части уравнения на .
Этап 3.3
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.4
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 3.5
Чтобы избавиться от знака корня в левой части уравнения, возведем обе части в степень .
Этап 3.6
Упростим каждую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.1
С помощью запишем в виде .
Этап 3.6.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1.1
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.6.2.1.1.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.2.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.6.2.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.6.2.1.2
Упростим.
Этап 3.6.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.3.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.3.1.1
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 3.6.3.1.2
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.6.3.1.2.1
Применим правило умножения к .
Этап 3.6.3.1.2.2
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.3
Применим правило умножения к .
Этап 3.6.3.1.2.4
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.5
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.6
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.7
Применим правило умножения к .
Этап 3.6.3.1.2.8
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.9
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.10
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.11
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.12
Применим правило умножения к .
Этап 3.6.3.1.2.13
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.14
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.15
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.16
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.17
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.18
Возведем в степень .
Этап 3.6.3.1.2.19
Умножим на .
Этап 3.6.3.1.2.20
Возведем в степень .
Этап 4
Заменим на , чтобы получить окончательный ответ.
Этап 5
Проверим, является ли обратной к .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Чтобы подтвердить обратную, проверим выполнение условий и .
Этап 5.2
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.1
Представим результирующую суперпозицию функций.
Этап 5.2.2
Найдем значение , подставив значение в .
Этап 5.2.3
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.1
Применим правило умножения к .
Этап 5.2.3.2
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.3
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.2.3.4
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 5.2.3.5
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.5.1
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.5.1.1
С помощью запишем в виде .
Этап 5.2.3.5.1.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 5.2.3.5.1.3
Объединим и .
Этап 5.2.3.5.1.4
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.5.1.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3.5.1.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.2.3.5.1.5
Упростим.
Этап 5.2.3.5.2
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.5.3
Умножим на .
Этап 5.2.3.5.4
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.5.5
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.5.6
Умножим на .
Этап 5.2.3.5.7
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.5.8
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.5.9
Умножим на .
Этап 5.2.3.5.10
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.5.11
Умножим на .
Этап 5.2.3.5.12
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.6
Применим правило умножения к .
Этап 5.2.3.7
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.8
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.8.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.3.8.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3.8.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.2.3.9
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 5.2.3.10
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.10.1
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.10.2
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.10.3
Умножим на .
Этап 5.2.3.10.4
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.10.5
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.10.6
Умножим на .
Этап 5.2.3.10.7
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.10.8
Умножим на .
Этап 5.2.3.10.9
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.11
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.12
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.12.1
Умножим на .
Этап 5.2.3.12.2
Умножим на .
Этап 5.2.3.12.3
Умножим на .
Этап 5.2.3.12.4
Умножим на .
Этап 5.2.3.13
Применим правило умножения к .
Этап 5.2.3.14
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.15
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.15.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.3.15.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3.15.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.2.3.16
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 5.2.3.17
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.17.1
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.17.2
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.17.3
Умножим на .
Этап 5.2.3.17.4
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.17.5
Умножим на .
Этап 5.2.3.17.6
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.18
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.19
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.19.1
Умножим на .
Этап 5.2.3.19.2
Умножим на .
Этап 5.2.3.19.3
Умножим на .
Этап 5.2.3.20
Применим правило умножения к .
Этап 5.2.3.21
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.22
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.22.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.3.22.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3.22.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.2.3.23
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.24
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.24.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.24.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.24.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.25
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.25.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.25.1.1
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.25.1.1.1
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.25.1.1.2
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.25.1.1.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.2.3.25.1.1.4
Добавим и .
Этап 5.2.3.25.1.2
Перепишем в виде .
Этап 5.2.3.25.1.3
Перенесем влево от .
Этап 5.2.3.25.1.4
Умножим на .
Этап 5.2.3.25.2
Вычтем из .
Этап 5.2.3.26
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.27
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.27.1
Умножим на .
Этап 5.2.3.27.2
Умножим на .
Этап 5.2.3.28
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.28.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.3.28.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.2.3.28.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.2.3.29
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.3.30
Умножим на .
Этап 5.2.4
Упростим путем добавления членов.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.4.1
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.4.1.1
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.2
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.3
Вычтем из .
Этап 5.2.4.1.4
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.5
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.6
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.7
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.8
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.9
Вычтем из .
Этап 5.2.4.1.10
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.11
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.12
Добавим и .
Этап 5.2.4.2
Вычтем из .
Этап 5.2.4.3
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.4.3.1
Добавим и .
Этап 5.2.4.3.2
Добавим и .
Этап 5.2.4.4
Вычтем из .
Этап 5.2.4.5
Добавим и .
Этап 5.2.4.6
Вычтем из .
Этап 5.2.4.7
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.4.7.1
Добавим и .
Этап 5.2.4.7.2
Добавим и .
Этап 5.3
Найдем значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.1
Представим результирующую суперпозицию функций.
Этап 5.3.2
Найдем значение , подставив значение в .
Этап 5.3.3
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.3.1
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.7
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.8
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.9
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.10
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.1.11
Вынесем множитель из .
Этап 5.3.3.2
Сопоставим все члены с членами бинома Ньютона.
Этап 5.3.3.3
Разложим на множители с помощью бинома Ньютона.
Этап 5.3.3.4
Перепишем в виде .
Этап 5.3.3.5
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что это вещественные числа.
Этап 5.3.3.6
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.3.3.7
Умножим на .
Этап 5.3.3.8
Умножим на .
Этап 5.3.3.9
Вычтем из .
Этап 5.3.3.10
Добавим и .
Этап 5.3.4
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.3.4.2
Разделим на .
Этап 5.4
Так как и , то  — обратная к .