При каких значениях переменной x функции y=x^2 и y=√x становятся взаимно обратными?
Kosmos_6283
Для того чтобы определить при каких значениях переменной \(x\) функции \(y=x^2\) и \(y=\sqrt{x}\) становятся взаимно обратными, нужно найти такие значения \(x\), при которых выполнено равенство \(y=x^2\) и \(y=\sqrt{x}\).
Для начала, заметим, что функция \(y=\sqrt{x}\) является обратной функцией функции \(y=x^2\) только в тех случаях, когда примененная к \(x^2\) функция \(\sqrt{\phantom{x}}\) уничтожает возведение в квадрат.
Теперь, чтобы решить задачу, приравняем два уравнения:
\[x^2=\sqrt{x}\]
Для удобства решения, перепишем уравнение в виде:
\[x^2-\sqrt{x}=0\]
Теперь посмотрим, как решить это уравнение. Заметим, что мы можем заменить корень \(\sqrt{x}\) на \(x^{\frac{1}{2}}\):
\[x^2-x^{\frac{1}{2}}=0\]
Теперь, используя свойства степеней, мы можем привести уравнение к одному основанию:
\[x^2-x^{\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{1}{2}}x^{\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{1}{2}+\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{2}{2}}=0\]
\[0=0\]
Как видите, у нас получилась тождественная верность \(0=0\). Это означает, что любое значение \(x\) является решением уравнения \(x^2-\sqrt{x}=0\).
Таким образом, функции \(y=x^2\) и \(y=\sqrt{x}\) становятся взаимно обратными для любых значений переменной \(x\).
Для начала, заметим, что функция \(y=\sqrt{x}\) является обратной функцией функции \(y=x^2\) только в тех случаях, когда примененная к \(x^2\) функция \(\sqrt{\phantom{x}}\) уничтожает возведение в квадрат.
Теперь, чтобы решить задачу, приравняем два уравнения:
\[x^2=\sqrt{x}\]
Для удобства решения, перепишем уравнение в виде:
\[x^2-\sqrt{x}=0\]
Теперь посмотрим, как решить это уравнение. Заметим, что мы можем заменить корень \(\sqrt{x}\) на \(x^{\frac{1}{2}}\):
\[x^2-x^{\frac{1}{2}}=0\]
Теперь, используя свойства степеней, мы можем привести уравнение к одному основанию:
\[x^2-x^{\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{1}{2}}x^{\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{1}{2}+\frac{1}{2}}=0\]
\[x^{\frac{2}{2}}-x^{\frac{2}{2}}=0\]
\[0=0\]
Как видите, у нас получилась тождественная верность \(0=0\). Это означает, что любое значение \(x\) является решением уравнения \(x^2-\sqrt{x}=0\).
Таким образом, функции \(y=x^2\) и \(y=\sqrt{x}\) становятся взаимно обратными для любых значений переменной \(x\).
Знаешь ответ?