题目
Problem
The functions f and g are defined by
f(x)=6−2x+321x≥0
g(x)=x2+5x∈R
(a) Find gf(2)
(2)
(b) Find f−1
(3)
(c) Solve the equation
gg(x)=126
(3)
题目中文翻译
函数 f 和 g 定义为
f(x)=6−2x+321x≥0
g(x)=x2+5x∈R
(a) 求 gf(2)。
(b) 求 f−1。
(c) 解方程
gg(x)=126
解答
(a)
解法一
思路
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gf(2) 表示 g(f(2))。先计算 f(2),再把所得结果代入 g,顺序不能颠倒。
答题过程
展开
First,
f(2)==6−2(2)+3216−3=3.
Therefore,
gf(2)=g(3)==32+514.
(b)
解法一
思路
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令 y=f(x),先把分式单独留在一边,再把 x 表示成 y 的函数。反函数的定义域是原函数的值域,因此还要利用 x≥0 确定端点是否包含。
答题过程
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Let
y=6−2x+321.
Then
6−y=2x+3=x==2x+321,6−y21,21(6−y21−3)2(6−y)3y+3.
For x≥0, f(0)=−1, and f(x) increases towards 6 without reaching it. Thus the range of f is [−1,6).
Therefore,
f−1(x)=2(6−x)3x+3,−1≤x<6.
(c)
解法一
思路
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把 g(x)=x2+5 代入外层的 g。得到平方等于 121 时,先利用 x2+5 恒为正数排除负平方根,再继续解 x2=6。
答题过程
展开
Since
gg(x)=g(x2+5),
the equation becomes
(x2+5)2+5=126.
Hence,
(x2+5)2=121.
Since x2+5>0,
x2+5=11.
Therefore,
x2=6,
so
x=±6.