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Vertauschen und lösen

Teil des Abschnitts Funktionen und Transformationen der Algebra 2-Journey von Coddy. Lektion 25 von 55.

Um eine Umkehrregel zu finden, vertausche die Rollen von Eingabe und Ausgabe. Nimm f(x)=4x+8f\left(x\right) = 4x+8 und schreibe die Gleichung mit y für die Ausgabe: y=4x+8y = 4x+8. Vertausche dann x und y: x=4y+8x = 4y+8. Diese Gleichung sagt dasselbe aus, nur sind Eingabe und Ausgabe vertauscht.

Löse nun nach y auf, da y die neue Ausgabe ist. Subtrahiere 8: x−8=4yx-8 = 4y. Teile durch 4 und zerlege den Bruch: y=x4−2y = \frac{x}{4}-2. Also gilt f−1(x)=x4−2{f}^{-1}\left(x\right) = \frac{x}{4}-2.

Überprüfe es mit einer Zahl. f(3) ist 20, und die Umkehrfunktion ordnet 20 dem Ergebnis von 5 minus 2 zu, also 3. Das Vertauschen ist die ganze Idee einer Umkehrfunktion; das anschließende Auflösen ist gewöhnliche Algebra.

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Aufgabe

Finde die Umkehrfunktion von f(x)=2x+6f\left(x\right) = 2x+6. Die Tafel enthält bereits die vertauschte Gleichung x=2y+6x = 2y+6: Löse sie nach y auf und schreibe das Ergebnis ausmultipliziert.

Probier es selbst

x=2y+6x = 2y+6

yy isolieren und die andere Seite ausmultiplizieren

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