111
1. F uggv eny ert ekek 1 Sz am tsuk ki az al abbi f uggv enyek ert ek et a megadott helyeken! a) f (x )= 3x 3 2x 2 + x 15 x = 5, 10, 5 B I b) f (x )= sin 1 x x = 2 π , 4 π , 3 2π , 3 10π I c) f (x )= arcsin(x ) ha 1 x 0 arctg(x ) ha 0 < x < +x = 1, 1 2 , 0, 1, p 3 I 2 Keress uk az al abbi f uggv enyek z erushelyeit! a) f (x )= 4 x 2 x +log 2 (3) + 2 B I b) f (x )= log 2 2x 1+x I 3 Hol vesz fel pozit v ert eket? a) f (x )= 2 + x x 2 B I b) f (x )= 3 p x 2 1 2 I c) f (x )= 2 p x 2 1 I Matematikai anal zis (PE) F uggv enyek 2007. okt ober 27. 1 / 58

1. Fugg v eny ert ekek - University of Pannoniamath.uni-pannon.hu/~szalkai/F1.pdf1. Fugg v eny ert ekek 1 Sz am tsuk ki az al abbi fuggv enyek ert ek et a megadott helyeken! a) f (x)

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1. Fuggv�eny �ert�ekek

    1 Sz�am��tsuk ki az al�abbi fuggv�enyek �ert�ek�et a megadott helyeken!

    a) f (x) = 3x3 � 2x2 + x � 15 x = 5, 10,�5 B Ib) f (x) = sin

    �1x

    �x = 2π ,

    4π ,�

    32π ,

    310π I

    c) f (x) =

    �arcsin(x) ha � 1 � x � 0arctg(x) ha 0 < x < +∞ x = �1,�

    12 , 0, 1,

    p3 I

    2 Keressuk az al�abbi fuggv�enyek z�erushelyeit!

    a) f (x) = 4x � 2x+log2(3) + 2 B Ib) f (x) = log2

    �2x1+x

    �I

    3 Hol vesz fel pozit��v �ert�eket?

    a) f (x) = 2+ x � x2 B Ib) f (x) = 3

    px2 � 1� 2 I

    c) f (x) = 2�px2 � 1 I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 1 / 58

  • 2. �Ertelmez�esi tartom�any, �ert�ekk�eszlet

    4 Hol �ertelmezhet}ok a kovetkez}o fuggv�enyek, �es mi az �ert�ekk�eszletuk?

    a) f 2 R ! R x 7! 1p4�x2 B I

    b) f 2 R ! R x 7!psin(2x) I

    c) f 2 R ! R x 7! lg�x2�3x+2x+1

    �B I

    d) f 2 R ! R x 7! xpx2 � 2 I

    5 Mely fuggv�enyek p�arosak, illetve p�aratlanok?

    a) f 2 R ! R f (x) = 22x + 4�x B Ib) f 2 R ! R f (x) = lg

    �1+x1�x

    �I

    6 Mely fuggv�enyek peri�odikusak?

    a) f (x) = sin2(2x) B Ib) f (x) = sin(2x2) Ic) f (x) = x � int(x) B I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 2 / 58

  • 3. M}uveletek fuggv�enyekkel

    7 Adjuk meg az f + g f � g fggf fuggv�enyeket!

    a) f (x) = x2 � 5x + 4 �es g(x) = x � 1 B Ib) f (x) =

    px � 3� 1 �es g(x) =

    p6� x � 2 I

    c) f (x) = jx � 1j �es g(x) = j�x � 1j I8 V�azoljuk az al�abbi fuggv�enyek H halmazra lesz}uk��t�es�enek gra�konj�at!

    a) f (x) = sin(x) H =��π2 ;�

    π2

    �I

    b) f (x) = cos(x) H = [0;π] Ic) f (x) = tg(x) H =]� π2 ;�

    π2 [ I

    d) f (x) = ctg(x) H =]0;π[ I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 3 / 58

  • 4. Inverz fuggv�eny

    9 Adjuk meg az f fuggv�eny inverz�et, ha l�etezik!

    a) f (x) = 1+px � 2 B I

    b) f (x) = 2x1+x2 I

    c) f (x) = 2�x1+x Id) f (x) = ln(x2 � 1) x 2]�∞;�2[ I

    10 Adjuk meg az f fuggv�eny olyan lesz}uk��t�es�et, ha szuks�eges, amelyinvert�alhat�o! �Abr�azoljuk a fuggv�enyt �es inverz�et!

    a) f (x) = 2x � x2 Ib) f (x) = 1

    1+x2 Ic) f (x) =

    p1� x2 � I

    d) f (x) = 32�px�2 � I

    e) f (x) = 32+px�2 � I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 4 / 58

  • 5. Osszetett fuggv�eny

    11 Adjuk meg az f � g g � f f � f g � g fuggv�enyeket!a) f (x) = x2 �es g(x) = x � 1 B Ib) f (x) =

    px �es g(x) = x3 + 1 I

    c) f (x) = xp1�x2 �es g(x) = sin(x) I

    12 Adjuk meg az f � g fuggv�enyt!a) f (x) = exp

    �4x2 � 1

    �x 2 [�1; 3] �es g(x) = 1� 2x x 2 [0; 2] I

    b) f (x) = 1� x2 x 2 [0; 1] �es g(x) = tgj]� π2 ; π2 [ (x) Ic) f (x) = cos(x) �es g(x) = arcsin(x) Id) f (x) = sin(x) �es g(x) = arccos(x) I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 5 / 58

  • 1.a) �Utmutat�as

    Haszn�aljuk a Horner elrendez�est:

    3x3 � 2x2 + x � 15 = ((3 � x � 2) � x + 1) � x � 15

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 6 / 58

  • 2.a) �Utmutat�as

    Vegyuk �eszre:

    4x = (2x )2 2x+log2(3) = 3 � (2x )x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 7 / 58

  • 3.a) �Utmutat�as

    Negat��v f}oegyutthat�oj�u m�asodfok�u fuggv�eny menete!

    -3 -2 -1 1 2 3

    -3

    -2

    -1

    1

    2

    3

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 8 / 58

  • 4.a) �Utmutat�as

    A Df �ertelmez�esi tartom�anyhoz keressuk azokat az x 2 R sz�amokat, ahol anevez}o nem 0, �es a gyok alatti kifejez�es nem negat��v!Az Rf �ert�ekk�eszlethez keressuk azokat az y 2 R sz�amokat, melyekre vanmegold�asa az

    f (x) = y x 2 Dfegyenletnek! x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 9 / 58

  • 4.c) �Utmutat�as

    Vizsg�aljuk ax2 � 3x + 2x + 1

    tort el}ojel�et! x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 10 / 58

  • 5.a) �Utmutat�as

    Ellen}or��zzukx 2 Df ) �x 2 Df

    Vizsg�aljukf (�x) = �f (x)

    teljesul�es�et!

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 11 / 58

  • 6.a) �Utmutat�as

    Keressunk olyan p 2 R+ sz�amot, amivel

    x 2 Df ) x + p 2 Df �es f (x + p) = f (x)

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 12 / 58

  • 6.c) �Utmutat�as

    Az eg�eszr�esz fuggv�enyre

    intj[n,n+1[(x) = n n 2 Z

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 13 / 58

  • 7.a) �Utmutat�as

    Vizsg�aljuk, hol �ertelmezhet}o a fuggv�enyek

    ossszege: Df \Dgszorzata: Df \Dgfg h�anyadosa: Df \Dg r fx 2 Dg j g(x) = 0g

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 14 / 58

  • 9.a) �Utmutat�as

    Ellen}or��zzuk, hogy teljesul-e:

    x1,x2 2 Df : f (x1) = f (x2)) x1 = x2 (*)

    y 2 Rf eset�en keressuk x 2 Df , amivel

    f (x) = y (**)

    teljesul.

    Megjegyz�es: A (*) felt�etel ekvivalens azzal, hogy minden y 2 Rf eset�enpontosan egy megold�asa van a (**) egyenletnek. x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 15 / 58

  • 11.a) �Utmutat�as

    Az f � g fuggv�enyhezkeressuk Df �g = fx 2 Dg j g(x) 2 Df g!adjuk meg f � g(x) = f (g (x))!

    x I

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 16 / 58

  • 1.a) Megold�as

    f (5) = ((3 � 5� 2) � 5+ 1) � 5� 15 = 315

    f (10) = ((3 � 10� 2) � 10+ 1) � 10� 15 = 2795f (�5) = ((3 � (�10)� 2) � (�10) + 1) � (�10)� 15 = �3225 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 17 / 58

  • 1.a) Megold�as

    f (5) = ((3 � 5� 2) � 5+ 1) � 5� 15 = 315f (10) = ((3 � 10� 2) � 10+ 1) � 10� 15 = 2795

    f (�5) = ((3 � (�10)� 2) � (�10) + 1) � (�10)� 15 = �3225 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 17 / 58

  • 1.a) Megold�as

    f (5) = ((3 � 5� 2) � 5+ 1) � 5� 15 = 315f (10) = ((3 � 10� 2) � 10+ 1) � 10� 15 = 2795f (�5) = ((3 � (�10)� 2) � (�10) + 1) � (�10)� 15 = �3225 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 17 / 58

  • 1.b) Megold�as

    sin

    �12π

    �= sin

    �π2

    �1 = 1

    sin

    �14π

    �= sin

    �π4

    �=

    p22

    sin

    �1� 32π

    �= sin

    �� 2π3

    �= �

    p32

    sin

    �1310π

    �= sin

    �10π3

    �= �

    p32 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 18 / 58

  • 1.b) Megold�as

    sin

    �12π

    �= sin

    �π2

    �1 = 1

    sin

    �14π

    �= sin

    �π4

    �=

    p22

    sin

    �1� 32π

    �= sin

    �� 2π3

    �= �

    p32

    sin

    �1310π

    �= sin

    �10π3

    �= �

    p32 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 18 / 58

  • 1.b) Megold�as

    sin

    �12π

    �= sin

    �π2

    �1 = 1

    sin

    �14π

    �= sin

    �π4

    �=

    p22

    sin

    �1� 32π

    �= sin

    �� 2π3

    �= �

    p32

    sin

    �1310π

    �= sin

    �10π3

    �= �

    p32 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 18 / 58

  • 1.b) Megold�as

    sin

    �12π

    �= sin

    �π2

    �1 = 1

    sin

    �14π

    �= sin

    �π4

    �=

    p22

    sin

    �1� 32π

    �= sin

    �� 2π3

    �= �

    p32

    sin

    �1310π

    �= sin

    �10π3

    �= �

    p32 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 18 / 58

  • 1.c) Megold�as

    arcsin(�1) = �π2 mert sin(�π2 ) = �1

    arcsin(� 12 ) = �π6 mert sin(�

    π6 ) = �

    12

    arcsin(0) = 0 mert sin(0) = 0

    arctg(1) = π4 mert tg�

    π4

    �= 1

    arctg(p3) = π3 mert tg

    �π3

    �=p3 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 19 / 58

  • 1.c) Megold�as

    arcsin(�1) = �π2 mert sin(�π2 ) = �1

    arcsin(� 12 ) = �π6 mert sin(�

    π6 ) = �

    12

    arcsin(0) = 0 mert sin(0) = 0

    arctg(1) = π4 mert tg�

    π4

    �= 1

    arctg(p3) = π3 mert tg

    �π3

    �=p3 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 19 / 58

  • 1.c) Megold�as

    arcsin(�1) = �π2 mert sin(�π2 ) = �1

    arcsin(� 12 ) = �π6 mert sin(�

    π6 ) = �

    12

    arcsin(0) = 0 mert sin(0) = 0

    arctg(1) = π4 mert tg�

    π4

    �= 1

    arctg(p3) = π3 mert tg

    �π3

    �=p3 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 19 / 58

  • 1.c) Megold�as

    arcsin(�1) = �π2 mert sin(�π2 ) = �1

    arcsin(� 12 ) = �π6 mert sin(�

    π6 ) = �

    12

    arcsin(0) = 0 mert sin(0) = 0

    arctg(1) = π4 mert tg�

    π4

    �= 1

    arctg(p3) = π3 mert tg

    �π3

    �=p3 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 19 / 58

  • 1.c) Megold�as

    arcsin(�1) = �π2 mert sin(�π2 ) = �1

    arcsin(� 12 ) = �π6 mert sin(�

    π6 ) = �

    12

    arcsin(0) = 0 mert sin(0) = 0

    arctg(1) = π4 mert tg�

    π4

    �= 1

    arctg(p3) = π3 mert tg

    �π3

    �=p3 x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 19 / 58

  • 2.a) Megold�as

    0 = (2x )2 � 3 � (2x ) + 2

    (2x )1,2 =3�

    p32 � 4 � 22

    % 2x = 2! x = 1& 2x = 1! x = 0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 20 / 58

  • 2.a) Megold�as

    0 = (2x )2 � 3 � (2x ) + 2

    (2x )1,2 =3�

    p32 � 4 � 22

    % 2x = 2! x = 1& 2x = 1! x = 0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 20 / 58

  • 2.b) Megold�as

    0 = log2

    �2x

    1+ x

    20 =2x

    1+ x

    1+ x = 2x ! x = 1x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 21 / 58

  • 2.b) Megold�as

    0 = log2

    �2x

    1+ x

    20 =2x

    1+ x

    1+ x = 2x ! x = 1x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 21 / 58

  • 2.b) Megold�as

    0 = log2

    �2x

    1+ x

    20 =2x

    1+ x

    1+ x = 2x ! x = 1x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 21 / 58

  • 3.a) Megold�as

    0 < 2+ x � x2 () �1 < x < 2 vagy x 2]� 1; 2[

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 22 / 58

  • 3.b) Megold�as

    0 <3px2 � 1� 2

    2 <3px2 � 1

    8 < x2 � 1! x 2]�∞;�3[[]3;+∞[

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 23 / 58

  • 3.c) Megold�as

    0 < 2�px2 � 1 �x2 � 1�p

    x2 � 1 < 2x2 � 1 < 4! x 2]�

    p3;p3[r]� 1; 1[=]�

    p3;�1] [ [1;

    p3[

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 24 / 58

  • 4.a) Megold�as

    p4� x2 6= 0, x 6= �2 �es 4� x2 � 0, �2 � x � 2

    Teh�at Df =]� 2; 2[.

    1p4� x2

    = y x 2]� 2; 2[

    Ha y � 0, nincs megold�as, ha pedig y > 0,

    4� x2 = 1y2) x2 = 4� 1

    y2.

    Itt y2 < 4 esetben nincs megold�as, �es 2 � y eset�en x12 = �q4� 1

    y2

    megold�as, mert x12 2]� 2; 2[.Teh�at Rf = [2;+∞[. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 25 / 58

  • 4.a) Megold�as

    p4� x2 6= 0, x 6= �2 �es 4� x2 � 0, �2 � x � 2

    Teh�at Df =]� 2; 2[.

    1p4� x2

    = y x 2]� 2; 2[

    Ha y � 0, nincs megold�as, ha pedig y > 0,

    4� x2 = 1y2) x2 = 4� 1

    y2.

    Itt y2 < 4 esetben nincs megold�as, �es 2 � y eset�en x12 = �q4� 1

    y2

    megold�as, mert x12 2]� 2; 2[.

    Teh�at Rf = [2;+∞[. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 25 / 58

  • 4.a) Megold�as

    p4� x2 6= 0, x 6= �2 �es 4� x2 � 0, �2 � x � 2

    Teh�at Df =]� 2; 2[.

    1p4� x2

    = y x 2]� 2; 2[

    Ha y � 0, nincs megold�as, ha pedig y > 0,

    4� x2 = 1y2) x2 = 4� 1

    y2.

    Itt y2 < 4 esetben nincs megold�as, �es 2 � y eset�en x12 = �q4� 1

    y2

    megold�as, mert x12 2]� 2; 2[.Teh�at Rf = [2;+∞[. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 25 / 58

  • 4.b) Megold�as

    sin(2x) � 0, k � 2π � 2x � k � 2π + π k 2 Z

    k � π � x � k � π + π2

    k 2 Z

    Teh�at Df = [k2Z[k � π; k � π + π2 ].qsin(2x) = y x 2 Df

    Ha y < 0, nincs megold�as, ha pedig y � 0,

    sin(2x) = y2

    egyenletnek mind��g van megold�asa, pl. x = 12 arcsin(y2) 2 [0; π4 ] 2 Df .

    Teh�at Rf = R+0 . x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 26 / 58

  • 4.b) Megold�as

    sin(2x) � 0, k � 2π � 2x � k � 2π + π k 2 Z

    k � π � x � k � π + π2

    k 2 Z

    Teh�at Df = [k2Z[k � π; k � π + π2 ].

    qsin(2x) = y x 2 Df

    Ha y < 0, nincs megold�as, ha pedig y � 0,

    sin(2x) = y2

    egyenletnek mind��g van megold�asa, pl. x = 12 arcsin(y2) 2 [0; π4 ] 2 Df .

    Teh�at Rf = R+0 . x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 26 / 58

  • 4.b) Megold�as

    sin(2x) � 0, k � 2π � 2x � k � 2π + π k 2 Z

    k � π � x � k � π + π2

    k 2 Z

    Teh�at Df = [k2Z[k � π; k � π + π2 ].qsin(2x) = y x 2 Df

    Ha y < 0, nincs megold�as, ha pedig y � 0,

    sin(2x) = y2

    egyenletnek mind��g van megold�asa, pl. x = 12 arcsin(y2) 2 [0; π4 ] 2 Df .

    Teh�at Rf = R+0 . x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 26 / 58

  • 4.b) Megold�as

    sin(2x) � 0, k � 2π � 2x � k � 2π + π k 2 Z

    k � π � x � k � π + π2

    k 2 Z

    Teh�at Df = [k2Z[k � π; k � π + π2 ].qsin(2x) = y x 2 Df

    Ha y < 0, nincs megold�as, ha pedig y � 0,

    sin(2x) = y2

    egyenletnek mind��g van megold�asa, pl. x = 12 arcsin(y2) 2 [0; π4 ] 2 Df .

    Teh�at Rf = R+0 . x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 26 / 58

  • 4.c) Megold�as

    x2 � 3x + 2 > 0, x < 1 vagy 2 < x �es x + 1 > 0, x > �1vagy x2 � 3x + 2 < 0, 1 < x < 2 �es x + 1 < 0, x < �1Teh�at Df =]� 1; 1[[]2;+∞[.

    lg

    �x2 � 3x + 2x + 1

    �= y x 2 Df

    x2 � 3x + 2x + 1

    = 10y , x2 � (3+ 10y ) x + 2� 10y = 0

    Ez ut�obbi egyenletnek akkor van gyoke, ha diszkrimin�ansa:0 � (3+ 10y )2 � 4 (2� 10y ) = 102y + 10 � 10y � 8 � 0,vagyis

    p33� 5 � 10y , lg

    �p33� 5

    �� y .

    Teh�at Rf = [ lg�p

    33� 5�;+∞[. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 27 / 58

  • 4.c) Megold�as

    x2 � 3x + 2 > 0, x < 1 vagy 2 < x �es x + 1 > 0, x > �1vagy x2 � 3x + 2 < 0, 1 < x < 2 �es x + 1 < 0, x < �1Teh�at Df =]� 1; 1[[]2;+∞[.

    lg

    �x2 � 3x + 2x + 1

    �= y x 2 Df

    x2 � 3x + 2x + 1

    = 10y , x2 � (3+ 10y ) x + 2� 10y = 0

    Ez ut�obbi egyenletnek akkor van gyoke, ha diszkrimin�ansa:0 � (3+ 10y )2 � 4 (2� 10y ) = 102y + 10 � 10y � 8 � 0,vagyis

    p33� 5 � 10y , lg

    �p33� 5

    �� y .

    Teh�at Rf = [ lg�p

    33� 5�;+∞[. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 27 / 58

  • 4.c) Megold�as

    x2 � 3x + 2 > 0, x < 1 vagy 2 < x �es x + 1 > 0, x > �1vagy x2 � 3x + 2 < 0, 1 < x < 2 �es x + 1 < 0, x < �1Teh�at Df =]� 1; 1[[]2;+∞[.

    lg

    �x2 � 3x + 2x + 1

    �= y x 2 Df

    x2 � 3x + 2x + 1

    = 10y , x2 � (3+ 10y ) x + 2� 10y = 0

    Ez ut�obbi egyenletnek akkor van gyoke, ha diszkrimin�ansa:0 � (3+ 10y )2 � 4 (2� 10y ) = 102y + 10 � 10y � 8 � 0,vagyis

    p33� 5 � 10y , lg

    �p33� 5

    �� y .

    Teh�at Rf = [ lg�p

    33� 5�;+∞[. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 27 / 58

  • 4.d) Megold�as

    x2 � 2 � 0, x � �p2 vagy

    p2 � x

    Teh�at Df =]�∞;�p2[[]

    p2;+∞[.

    xpx2 � 2 = y x 2 Df

    Ha y = 0) x = �p2 2 Df , ha y > 0 csak x 2]

    p2;+∞[ intervallumban

    lehet megold�as, ��gy az

    x2�x2 � 2

    �= y2 x 2]

    p2;+∞[

    z2 � 2z � y2 = 0 z = x2

    egyenlet megoldhat�os�ag�at kell vizsg�alni. 0 � 4+ 4y2 mid��g teljesul, �esz1 =

    2+2p1+y2

    2 > 2) x =pz1 2]

    p2;+∞[. Hasonl�oan kapunk a

    ]�∞;�p2[ intervallumban megold�ast y < 0 esetben.

    Teh�at Rf = R. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 28 / 58

  • 4.d) Megold�as

    x2 � 2 � 0, x � �p2 vagy

    p2 � x

    Teh�at Df =]�∞;�p2[[]

    p2;+∞[.

    xpx2 � 2 = y x 2 Df

    Ha y = 0) x = �p2 2 Df , ha y > 0 csak x 2]

    p2;+∞[ intervallumban

    lehet megold�as, ��gy az

    x2�x2 � 2

    �= y2 x 2]

    p2;+∞[

    z2 � 2z � y2 = 0 z = x2

    egyenlet megoldhat�os�ag�at kell vizsg�alni. 0 � 4+ 4y2 mid��g teljesul, �esz1 =

    2+2p1+y2

    2 > 2) x =pz1 2]

    p2;+∞[. Hasonl�oan kapunk a

    ]�∞;�p2[ intervallumban megold�ast y < 0 esetben.

    Teh�at Rf = R. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 28 / 58

  • 4.d) Megold�as

    x2 � 2 � 0, x � �p2 vagy

    p2 � x

    Teh�at Df =]�∞;�p2[[]

    p2;+∞[.

    xpx2 � 2 = y x 2 Df

    Ha y = 0) x = �p2 2 Df , ha y > 0 csak x 2]

    p2;+∞[ intervallumban

    lehet megold�as, ��gy az

    x2�x2 � 2

    �= y2 x 2]

    p2;+∞[

    z2 � 2z � y2 = 0 z = x2

    egyenlet megoldhat�os�ag�at kell vizsg�alni. 0 � 4+ 4y2 mid��g teljesul, �esz1 =

    2+2p1+y2

    2 > 2) x =pz1 2]

    p2;+∞[. Hasonl�oan kapunk a

    ]�∞;�p2[ intervallumban megold�ast y < 0 esetben.

    Teh�at Rf = R. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 28 / 58

  • 5.a) Megold�as

    Df = R

    f (�x) = 22(�x) + 4�(�x) = 4�x + 4x = f (x)Teh�at f p�aros fuggv�eny.

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 29 / 58

  • 5.b) Megold�as

    Df =]� 1; 1[

    f (�x) = lg�1+ (�x)1� (�x)

    �= lg

    �1� x1+ x

    �= lg

    �1+ x

    1� x

    ��1!=

    = � lg�1+ x

    1� x

    �= �f (x)

    Teh�at f p�aratlan fuggv�eny.x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 30 / 58

  • 6.a) Megold�as

    x 2 Df = R ) f�x +

    π

    2

    �= sin2

    �2�x +

    π

    2

    ��=

    = [sin(2x) � cos(π) + cos(2x) � sin(π)]2 == sin2(2x) = f (x)

    Teh�at f peri�odikus π2 peri�odussal. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 31 / 58

  • 6.b) Megold�as

    x 2 Df = R ) f (x + p) = sin�2 (x + p)2

    �= sin

    �2x2 + 4px + 2p2

    �= sin

    �2x2�

    ami csak �ugy lehet, ha minden x 2 R megold�asa valamely n 2 Z eset�en a

    2x2 + 4px + 2p2 = 2x2 + 2nπ vagy 2x2 + 4px + 2p2 = π � 2x2 + 2nπ

    egyenletek valamelyik�enek. Ezek megold�asainak halmaza azonban megsz�aml�alhat�ohalmaz, ez�ert f nem lehet peri�odikus. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 32 / 58

  • 6.c) Megold�as

    Df = R, �es ha x 2 [n; n+ 1[ az n eg�esz sz�am eset�en

    f (x + 1) = (x + 1)� intj[n+1,n+2[(x + 1) = x + 1� (n+ 1) = x � nf (x) = x � intj[n,n+1[(x) = x � n

    Teh�at f peri�odikus 1 peri�odussal. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 33 / 58

  • 7.a) Megold�as

    Df = Dg = Rh(x) = f (x) + g(x) = x2 � 4x + 3 x 2 R

    h(x) = f (x) � g(x) = x3 � 6x2 + 9x � 4 x 2 Rh(x) = f (x)g (x) =

    x2�5x+4x�1 x 2 Rr f1g

    h(x) = g (x)f (x) =x�1

    x2�5x+4 =1x�4 x 2 Rr f1, 4g x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 34 / 58

  • 7.a) Megold�as

    Df = Dg = Rh(x) = f (x) + g(x) = x2 � 4x + 3 x 2 Rh(x) = f (x) � g(x) = x3 � 6x2 + 9x � 4 x 2 R

    h(x) = f (x)g (x) =x2�5x+4x�1 x 2 Rr f1g

    h(x) = g (x)f (x) =x�1

    x2�5x+4 =1x�4 x 2 Rr f1, 4g x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 34 / 58

  • 7.a) Megold�as

    Df = Dg = Rh(x) = f (x) + g(x) = x2 � 4x + 3 x 2 Rh(x) = f (x) � g(x) = x3 � 6x2 + 9x � 4 x 2 Rh(x) = f (x)g (x) =

    x2�5x+4x�1 x 2 Rr f1g

    h(x) = g (x)f (x) =x�1

    x2�5x+4 =1x�4 x 2 Rr f1, 4g x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 34 / 58

  • 7.a) Megold�as

    Df = Dg = Rh(x) = f (x) + g(x) = x2 � 4x + 3 x 2 Rh(x) = f (x) � g(x) = x3 � 6x2 + 9x � 4 x 2 Rh(x) = f (x)g (x) =

    x2�5x+4x�1 x 2 Rr f1g

    h(x) = g (x)f (x) =x�1

    x2�5x+4 =1x�4 x 2 Rr f1, 4g x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 34 / 58

  • 7.b) Megold�as

    Df = [3;+∞[ Dg =]�∞; 6] Df \Dg = [3; 6]h(x) = f (x) + g(x) =

    px � 3+

    p6� x � 3 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x) � g(x) ==p(x � 3) (6� x)� 2

    px � 3�

    p6� x + 2 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x)g (x) =px�3�1p6�x�2 x 2 [3; 6]

    h(x) = g (x)f (x) =p6�x�2px�3�1 x 2 [3; 4[[]4; 6] x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 35 / 58

  • 7.b) Megold�as

    Df = [3;+∞[ Dg =]�∞; 6] Df \Dg = [3; 6]h(x) = f (x) + g(x) =

    px � 3+

    p6� x � 3 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x) � g(x) ==p(x � 3) (6� x)� 2

    px � 3�

    p6� x + 2 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x)g (x) =px�3�1p6�x�2 x 2 [3; 6]

    h(x) = g (x)f (x) =p6�x�2px�3�1 x 2 [3; 4[[]4; 6] x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 35 / 58

  • 7.b) Megold�as

    Df = [3;+∞[ Dg =]�∞; 6] Df \Dg = [3; 6]h(x) = f (x) + g(x) =

    px � 3+

    p6� x � 3 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x) � g(x) ==p(x � 3) (6� x)� 2

    px � 3�

    p6� x + 2 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x)g (x) =px�3�1p6�x�2 x 2 [3; 6]

    h(x) = g (x)f (x) =p6�x�2px�3�1 x 2 [3; 4[[]4; 6] x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 35 / 58

  • 7.b) Megold�as

    Df = [3;+∞[ Dg =]�∞; 6] Df \Dg = [3; 6]h(x) = f (x) + g(x) =

    px � 3+

    p6� x � 3 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x) � g(x) ==p(x � 3) (6� x)� 2

    px � 3�

    p6� x + 2 x 2 [3; 6]

    h(x) = f (x)g (x) =px�3�1p6�x�2 x 2 [3; 6]

    h(x) = g (x)f (x) =p6�x�2px�3�1 x 2 [3; 4[[]4; 6] x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 35 / 58

  • 7.c) Megold�as

    Df = Dg = R

    h(x) = f (x) + g(x) =

    8

  • 7.c) Megold�as

    Df = Dg = R

    h(x) = f (x) + g(x) =

    8

  • 7.c) Megold�as

    Df = Dg = R

    h(x) = f (x) + g(x) =

    8

  • 7.c) Megold�as

    Df = Dg = R

    h(x) = f (x) + g(x) =

    8

  • 8.a) Megold�as

    -1.5 -1.0 -0.5 0.5 1.0 1.5

    -1.0

    -0.5

    0.5

    1.0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 37 / 58

  • 8.b) Megold�as

    0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0

    -1.0

    -0.5

    0.5

    1.0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 38 / 58

  • Megold�as

    -1.5 -1.0 -0.5 0.5 1.0 1.5

    -1.5

    -1.0

    -0.5

    0.5

    1.0

    1.5

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 39 / 58

  • 8.d) Megold�as

    0.0 1.0 2.0 3.0

    -2.0-1.5-1.0-0.5

    0.51.01.52.0

    -3.0

    -2.0-1.5-1.0-0.5

    0.51.01.52.0

    3.0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 40 / 58

  • 9.a) Megold�as

    Df = [2;+∞[ x1, x2 � 2 : 1+px1 � 2 = 1+

    px1 � 2) x1 = x2

    1+px � 2 = y x � 2

    px � 2 = y � 1

    Ha y < 1, nincs megold�as, ha y � 1

    x = (y � 1)2 + 2 2 Df

    Teh�at Rf = [1;+∞[, �es

    f �1 : [1;+∞[! [2;+∞[ y 7! (y � 1)2 + 2

    vagyf �1(x) = (x � 1)2 + 2 x 2 [1;+∞[

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 41 / 58

  • 9.a) Megold�as

    Df = [2;+∞[ x1, x2 � 2 : 1+px1 � 2 = 1+

    px1 � 2) x1 = x2

    1+px � 2 = y x � 2

    px � 2 = y � 1

    Ha y < 1, nincs megold�as, ha y � 1

    x = (y � 1)2 + 2 2 Df

    Teh�at Rf = [1;+∞[, �es

    f �1 : [1;+∞[! [2;+∞[ y 7! (y � 1)2 + 2

    vagyf �1(x) = (x � 1)2 + 2 x 2 [1;+∞[

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 41 / 58

  • 9.a) Megold�as

    Df = [2;+∞[ x1, x2 � 2 : 1+px1 � 2 = 1+

    px1 � 2) x1 = x2

    1+px � 2 = y x � 2

    px � 2 = y � 1

    Ha y < 1, nincs megold�as, ha y � 1

    x = (y � 1)2 + 2 2 Df

    Teh�at Rf = [1;+∞[, �es

    f �1 : [1;+∞[! [2;+∞[ y 7! (y � 1)2 + 2

    vagyf �1(x) = (x � 1)2 + 2 x 2 [1;+∞[

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 41 / 58

  • 9.b) Megold�as

    Df = R

    2x

    1+ x2= y

    yx2 � 2x + y = 0 ha y 6= 0, D = 4(1� y2)

    Ha y 6= 0, �es (1� y2) > 0, akkor x12 =1�p1�y2y 2 Df , teh�at k�et megold�as

    van ahol f (x1) = f (x2), ez�ert f nem invert�alhat�o. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 42 / 58

  • 9.b) Megold�as

    Df = R

    2x

    1+ x2= y

    yx2 � 2x + y = 0 ha y 6= 0, D = 4(1� y2)

    Ha y 6= 0, �es (1� y2) > 0, akkor x12 =1�p1�y2y 2 Df , teh�at k�et megold�as

    van ahol f (x1) = f (x2), ez�ert f nem invert�alhat�o. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 42 / 58

  • 9.b) Megold�as

    Df = R

    2x

    1+ x2= y

    yx2 � 2x + y = 0 ha y 6= 0, D = 4(1� y2)

    Ha y 6= 0, �es (1� y2) > 0, akkor x12 =1�p1�y2y 2 Df , teh�at k�et megold�as

    van ahol f (x1) = f (x2), ez�ert f nem invert�alhat�o. x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 42 / 58

  • 9.c) Megold�as

    Df = Rr f�1g x1, x2 6= �1 : 2�x11+x1 =2�x21+x2

    ) x1 = x2

    2� x1+ x

    = y x 6= �1

    2� y = x(y � 1)

    Ha y = 1, akkor nincs megold�as;Ha y 6= 1, akkor x = 2�yy�1 6= �1;

    Teh�at Rf = Rr f1g, �es

    f �1 : Rr f1g ! Rr f�1g y 7! 2� yy � 1

    vagy

    f �1(x) =2� xx � 1 x 6= 1

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 43 / 58

  • 9.c) Megold�as

    Df = Rr f�1g x1, x2 6= �1 : 2�x11+x1 =2�x21+x2

    ) x1 = x2

    2� x1+ x

    = y x 6= �1

    2� y = x(y � 1)

    Ha y = 1, akkor nincs megold�as;Ha y 6= 1, akkor x = 2�yy�1 6= �1;

    Teh�at Rf = Rr f1g, �es

    f �1 : Rr f1g ! Rr f�1g y 7! 2� yy � 1

    vagy

    f �1(x) =2� xx � 1 x 6= 1

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 43 / 58

  • 9.c) Megold�as

    Df = Rr f�1g x1, x2 6= �1 : 2�x11+x1 =2�x21+x2

    ) x1 = x2

    2� x1+ x

    = y x 6= �1

    2� y = x(y � 1)

    Ha y = 1, akkor nincs megold�as;

    Ha y 6= 1, akkor x = 2�yy�1 6= �1;

    Teh�at Rf = Rr f1g, �es

    f �1 : Rr f1g ! Rr f�1g y 7! 2� yy � 1

    vagy

    f �1(x) =2� xx � 1 x 6= 1

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 43 / 58

  • 9.c) Megold�as

    Df = Rr f�1g x1, x2 6= �1 : 2�x11+x1 =2�x21+x2

    ) x1 = x2

    2� x1+ x

    = y x 6= �1

    2� y = x(y � 1)

    Ha y = 1, akkor nincs megold�as;Ha y 6= 1, akkor x = 2�yy�1 6= �1;

    Teh�at Rf = Rr f1g, �es

    f �1 : Rr f1g ! Rr f�1g y 7! 2� yy � 1

    vagy

    f �1(x) =2� xx � 1 x 6= 1

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 43 / 58

  • 9.c) Megold�as

    Df = Rr f�1g x1, x2 6= �1 : 2�x11+x1 =2�x21+x2

    ) x1 = x2

    2� x1+ x

    = y x 6= �1

    2� y = x(y � 1)

    Ha y = 1, akkor nincs megold�as;Ha y 6= 1, akkor x = 2�yy�1 6= �1;

    Teh�at Rf = Rr f1g, �es

    f �1 : Rr f1g ! Rr f�1g y 7! 2� yy � 1

    vagy

    f �1(x) =2� xx � 1 x 6= 1

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 43 / 58

  • 9.d) Megold�as

    Df =]�∞;�2] x1, x2 � �2 : ln(x21 � 1) = ln(x22 � 1)) jx1j = jx2j )x1 = x2

    ln(x2 � 1) = y x � �2x2 � 1 = ey

    x1 =pey + 1 �2 x2 = �

    pey + 1 � �2 ha y � 0

    Teh�at Rf = [0;+∞[, �es

    f �1 : R+0 ! R y 7! �pey + 1

    vagyf �1(x) = �

    pex + 1 x 2 R+0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 44 / 58

  • 9.d) Megold�as

    Df =]�∞;�2] x1, x2 � �2 : ln(x21 � 1) = ln(x22 � 1)) jx1j = jx2j )x1 = x2

    ln(x2 � 1) = y x � �2x2 � 1 = ey

    x1 =pey + 1 �2 x2 = �

    pey + 1 � �2 ha y � 0

    Teh�at Rf = [0;+∞[, �es

    f �1 : R+0 ! R y 7! �pey + 1

    vagyf �1(x) = �

    pex + 1 x 2 R+0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 44 / 58

  • 9.d) Megold�as

    Df =]�∞;�2] x1, x2 � �2 : ln(x21 � 1) = ln(x22 � 1)) jx1j = jx2j )x1 = x2

    ln(x2 � 1) = y x � �2x2 � 1 = ey

    x1 =pey + 1 �2 x2 = �

    pey + 1 � �2 ha y � 0

    Teh�at Rf = [0;+∞[, �es

    f �1 : R+0 ! R y 7! �pey + 1

    vagyf �1(x) = �

    pex + 1 x 2 R+0

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 44 / 58

  • 10.a) Megold�as

    Df = R, 2x � x2 = y ! x2 � 2x + y = 0 D = 4(1� y)Ha y = 1, akkor x = 1, ha y < 1, akkor a k�et megold�as x12 = 1�

    p1� y ? 1.

    Teh�at f �1j]1;+∞[(x) = 1+p1� x /x < 1/.

    -1 1 2 3

    -11

    23

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 45 / 58

  • 10.b) Megold�as

    Df = R, 11+x2 = y ! yx2 = 1� y

    Ha 0 < y � 1 akkor a k�et megold�as x12 = �q1�yy ? 0. Teh�at

    f �1jR+(x) =q1�xx x 2]0; 1].

    -11

    23

    -1 1 2 3

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 46 / 58

  • 10.c) Megold�as

    Df = [�1; 1],p1� x2 = y � 1 � x � 1

    Ha y < 0 akkor nincs megold�as, ha 0 � y � 1, akkorx2 = 1� y2 ! x12 = �

    p1� y2

    Teh�at

    f �1j[0;1](x) =p1� x2 x 2 [0; 1].

    0.25 0.50 0.75 1.00-0.25 0.25 0.50 0.75 1.00-0.25

    0.25

    0.50

    0.75

    1.00

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 47 / 58

  • 10.d) Megold�as

    Df = [2; 6[[[6;+∞[, f �1(x) =�2� 3x

    �2+ 2 x 2]�∞; 0[[[ 32 ;+∞[

    -10 -8 -6 -4 -2 2 4 6 8 10

    -10

    -8

    -6

    -4

    -2

    2

    4

    6

    8

    10

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 48 / 58

  • 10.e) Megold�as

    Df = [2;+∞[, f �1(x) =�2� 3x

    �2+ 2 x 2]0; 32 ]

    -1 2 4 6 8 10-1

    2

    4

    6

    8

    10

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 49 / 58

  • 11.a) Megold�as

    Df = Dg = Rx 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 Rf (g (x)) = f (x � 1) = (x � 1)2 = x2 � 2x + 1

    f � g : R ! R f � g(x) = x2 � 2x + 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (f (x)) = g�x2�= x2 � 1

    g � f : R ! R g � f (x) = x2 � 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R f (f (x)) = f�x2�= x4

    f � f : R ! R f � f (x) = x4

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (g (x)) = g (x � 1) = x � 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x � 2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 50 / 58

  • 11.a) Megold�as

    Df = Dg = Rx 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 Rf (g (x)) = f (x � 1) = (x � 1)2 = x2 � 2x + 1

    f � g : R ! R f � g(x) = x2 � 2x + 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (f (x)) = g�x2�= x2 � 1

    g � f : R ! R g � f (x) = x2 � 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R f (f (x)) = f�x2�= x4

    f � f : R ! R f � f (x) = x4

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (g (x)) = g (x � 1) = x � 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x � 2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 50 / 58

  • 11.a) Megold�as

    Df = Dg = Rx 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 Rf (g (x)) = f (x � 1) = (x � 1)2 = x2 � 2x + 1

    f � g : R ! R f � g(x) = x2 � 2x + 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (f (x)) = g�x2�= x2 � 1

    g � f : R ! R g � f (x) = x2 � 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R f (f (x)) = f�x2�= x4

    f � f : R ! R f � f (x) = x4

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (g (x)) = g (x � 1) = x � 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x � 2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 50 / 58

  • 11.a) Megold�as

    Df = Dg = Rx 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 Rf (g (x)) = f (x � 1) = (x � 1)2 = x2 � 2x + 1

    f � g : R ! R f � g(x) = x2 � 2x + 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (f (x)) = g�x2�= x2 � 1

    g � f : R ! R g � f (x) = x2 � 1

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R f (f (x)) = f�x2�= x4

    f � f : R ! R f � f (x) = x4

    x 2 R �es g(x) 2 R ,x 2 R g (g (x)) = g (x � 1) = x � 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x � 2

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 50 / 58

  • 11.b) Megold�as

    Df = R+0 Dg = Rx 2 R �es g(x) = x3 + 1 � 0() x � �1f (g (x)) = f

    �x3 + 1

    �=px3 + 1

    f � g : [�1;+∞[! R f � g(x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R , x 2 R+0

    g (f (x)) = g�px�=px3 + 1

    g � f : R ! R g � f (x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R+0 , x 2 R

    +0 f (f (x)) = f

    �px�= 4px

    f � f : R ! R f � f (x) = 4px

    x 2 R �es g(x) 2 R , x 2 Rg (g (x)) = g

    �x3 + 1

    �=�x3 + 1

    �3+ 1 = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 51 / 58

  • 11.b) Megold�as

    Df = R+0 Dg = Rx 2 R �es g(x) = x3 + 1 � 0() x � �1f (g (x)) = f

    �x3 + 1

    �=px3 + 1

    f � g : [�1;+∞[! R f � g(x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R , x 2 R+0

    g (f (x)) = g�px�=px3 + 1

    g � f : R ! R g � f (x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R+0 , x 2 R

    +0 f (f (x)) = f

    �px�= 4px

    f � f : R ! R f � f (x) = 4px

    x 2 R �es g(x) 2 R , x 2 Rg (g (x)) = g

    �x3 + 1

    �=�x3 + 1

    �3+ 1 = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 51 / 58

  • 11.b) Megold�as

    Df = R+0 Dg = Rx 2 R �es g(x) = x3 + 1 � 0() x � �1f (g (x)) = f

    �x3 + 1

    �=px3 + 1

    f � g : [�1;+∞[! R f � g(x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R , x 2 R+0

    g (f (x)) = g�px�=px3 + 1

    g � f : R ! R g � f (x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R+0 , x 2 R

    +0 f (f (x)) = f

    �px�= 4px

    f � f : R ! R f � f (x) = 4px

    x 2 R �es g(x) 2 R , x 2 Rg (g (x)) = g

    �x3 + 1

    �=�x3 + 1

    �3+ 1 = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 51 / 58

  • 11.b) Megold�as

    Df = R+0 Dg = Rx 2 R �es g(x) = x3 + 1 � 0() x � �1f (g (x)) = f

    �x3 + 1

    �=px3 + 1

    f � g : [�1;+∞[! R f � g(x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R , x 2 R+0

    g (f (x)) = g�px�=px3 + 1

    g � f : R ! R g � f (x) =px3 + 1

    x 2 R+0 �es f (x) 2 R+0 , x 2 R

    +0 f (f (x)) = f

    �px�= 4px

    f � f : R ! R f � f (x) = 4px

    x 2 R �es g(x) 2 R , x 2 Rg (g (x)) = g

    �x3 + 1

    �=�x3 + 1

    �3+ 1 = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    g � g : R ! R g � g(x) = x9 + 3x6 + 3x3 + 2

    xMatematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 51 / 58

  • 11.c) Megold�as

    Df =]� 1; 1[ Dg = Rx 2 R �es �1 < sin(x) < 1() x 6= n � π n 2 Z

    f � g : Rr fn � π j n 2 Zg! R f � g(x) = sin(x)jcos(x)j

    g � f :]� 1; 1[! R g � f (x) = sin�

    xp1� x2

    �x 2]� 1; 1[ �es xp

    1�x2 2]� 1; 1[, x 2]�12 ;12 [

    f � f :]� 12;1

    2[! R f � f (x) = xp

    1� 2x2

    g � g : R ! R g � g(x) = sin (sin(x))x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 52 / 58

  • 11.c) Megold�as

    Df =]� 1; 1[ Dg = Rx 2 R �es �1 < sin(x) < 1() x 6= n � π n 2 Z

    f � g : Rr fn � π j n 2 Zg! R f � g(x) = sin(x)jcos(x)j

    g � f :]� 1; 1[! R g � f (x) = sin�

    xp1� x2

    x 2]� 1; 1[ �es xp1�x2 2]� 1; 1[, x 2]�

    12 ;12 [

    f � f :]� 12;1

    2[! R f � f (x) = xp

    1� 2x2

    g � g : R ! R g � g(x) = sin (sin(x))x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 52 / 58

  • 11.c) Megold�as

    Df =]� 1; 1[ Dg = Rx 2 R �es �1 < sin(x) < 1() x 6= n � π n 2 Z

    f � g : Rr fn � π j n 2 Zg! R f � g(x) = sin(x)jcos(x)j

    g � f :]� 1; 1[! R g � f (x) = sin�

    xp1� x2

    �x 2]� 1; 1[ �es xp

    1�x2 2]� 1; 1[, x 2]�12 ;12 [

    f � f :]� 12;1

    2[! R f � f (x) = xp

    1� 2x2

    g � g : R ! R g � g(x) = sin (sin(x))x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 52 / 58

  • 11.c) Megold�as

    Df =]� 1; 1[ Dg = Rx 2 R �es �1 < sin(x) < 1() x 6= n � π n 2 Z

    f � g : Rr fn � π j n 2 Zg! R f � g(x) = sin(x)jcos(x)j

    g � f :]� 1; 1[! R g � f (x) = sin�

    xp1� x2

    �x 2]� 1; 1[ �es xp

    1�x2 2]� 1; 1[, x 2]�12 ;12 [

    f � f :]� 12;1

    2[! R f � f (x) = xp

    1� 2x2

    g � g : R ! R g � g(x) = sin (sin(x))x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 52 / 58

  • 12.a) Megold�as

    Df = [�1; 3] Dg = [0; 2]

    x 2 [0; 2] �es �1 � 1� 2x � 3() x 2 [0; 1]

    f � g : [0; 1]! R f � g(x) = exp�16x2 � 16x + 3

    �x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 53 / 58

  • 12.a) Megold�as

    Df = [�1; 3] Dg = [0; 2]x 2 [0; 2] �es �1 � 1� 2x � 3() x 2 [0; 1]

    f � g : [0; 1]! R f � g(x) = exp�16x2 � 16x + 3

    �x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 53 / 58

  • 12.b) Megold�as

    Df = [0; 1] Dg =]� π2 ;π2 [

    x 2]� π2 ;π2 [ �es 0 � tg(x) � 1() x 2 [0;

    π4 ]

    f � g : [0; π4]! R f � g(x) = 1� tg2(x)

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 54 / 58

  • 12.b) Megold�as

    Df = [0; 1] Dg =]� π2 ;π2 [

    x 2]� π2 ;π2 [ �es 0 � tg(x) � 1() x 2 [0;

    π4 ]

    f � g : [0; π4]! R f � g(x) = 1� tg2(x)

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 54 / 58

  • 12.c) Megold�as

    Df = R Dg = [�1; 1]

    x 2 [�1; 1] akkor arcsin(x) = y 2 [�π2 ;�π2 ] 2 R, �es sin(y) = x ,

    0 � cos(y) =p1� x2

    f � g : [�1; 1]! R f � g(x) =p1� x2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 55 / 58

  • 12.c) Megold�as

    Df = R Dg = [�1; 1]x 2 [�1; 1] akkor arcsin(x) = y 2 [�π2 ;�

    π2 ] 2 R, �es sin(y) = x ,

    0 � cos(y) =p1� x2

    f � g : [�1; 1]! R f � g(x) =p1� x2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 55 / 58

  • 12.d) Megold�as

    Df = R Dg = [�1; 1]

    x 2 [�1; 1] akkor arccos(x) = y 2 [0;π] � R, �es cos(y) = x ,0 � sin(y) =

    p1� x2

    f � g : [�1; 1]! R f � g(x) =p1� x2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 56 / 58

  • 12.d) Megold�as

    Df = R Dg = [�1; 1]x 2 [�1; 1] akkor arccos(x) = y 2 [0;π] � R, �es cos(y) = x ,0 � sin(y) =

    p1� x2

    f � g : [�1; 1]! R f � g(x) =p1� x2

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 56 / 58

  • 10.c) Megjegyz�es

    Vegyuk �eszre, hogy

    f �1j[0;1] = fj[0;1] illeteve f�1j[�1;0] = �fj[�1;0]

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 57 / 58

  • 10.d-e) Megjegyz�es

    Vegyuk �eszre, hogy a 10. d), e) feladat inverz fuggv�enyeinek k�eplete(hozz�arendel�esi utas��t�asa) azonos, de �ertelmez�esi tartom�anyaik kulonboznek!

    x

    Matematikai anal��zis (PE) Fuggv�enyek 2007. okt�ober 27. 58 / 58

    FüggvényekFüggvény értékekÉrtelmezési tartomány, értékkészletMuveletek függvényekkelInverz függvényÖsszetett függvény

    ÚtmutatásokMegoldásokMegjegyzések