Komposition von 3 Funktionen (Assoziativität beweisen)

Aufrufe: 694     Aktiv: 18.03.2020 um 21:25

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Hallo, 

ich soll die Assoziativität folgender Komposition zeigen:

\(h \circ (g\circ f) = (h \circ g) \circ f \)

Meine Lösung:

\( (h \circ (g \circ f)) (x) = h(x) \circ g (f(x)) = h(g(f(x))) \)

\(((h \circ g) \circ f) (x) = h(g(x)) \circ f(x) = h(g(f(x))) \)

Wäre das so richtig und vollständig?

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Du hast sicherlich verstanden, dass unabhängig von Klammerung \(h(g(f(x)))\) rauskommt. Allerdings ist es von der Notation her noch nicht ganz korrekt.

Erstens: Was ist \(x\)?. Das mag dir pingelig vorkommen, aber in der Mathematik legen wir gerade am Anfang Wert auf solche Kleinigkeiten, denn sie können wichtig sein. Die Gleichheit soll für alle \(x\) gelten, deshalb fängst du am besten an mit "Sei \(x\) beliebig. Dann ist" und jetzt muss die Rechnung kommen. Da ist leider auch ein kleiner Fehler drin. Es gilt \((h\circ(g\circ f))(x)=h((g\circ f)(x))=h(g(f(x)))\). Du musst zunächst die äußere Verknüpfung auflösen. Ein Ausdruck wie \(h(x)\circ g(f(x))\) kann auch gar nicht richtig sein, denn \(\circ\) ist eine Verknüpfung von Funktionen, aber hier stehen links und rechts davon Funktionswerte.

Du kannst ja nochmal selbst versuchen, jetzt \(((h\circ g)\circ f)(x)\) aufzulösen. Wenn du noch Fragen hast, melde dich gern nochmal.

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Also:

Sei \(x\) beliebig, dann ist:

\( ((h \circ g) \circ f) (x) = ((h \circ g)f(x)) = h(g(f(x))) \)
  ─   mathematikmachtspaß 18.03.2020 um 21:15

Beim mittleren Term sind die Klammern falsch gesetzt. Du setzt ja in die Funktion \(h\circ g\) den Wert \(f(x)\) ein, d.h. es muss \((h\circ g)(f(x))\) lauten.   ─   sterecht 18.03.2020 um 21:19

Ok, Danke.   ─   mathematikmachtspaß 18.03.2020 um 21:25

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