Verkettung von Funktionen

Erste Frage Aufrufe: 619     Aktiv: 27.01.2021 um 17:13

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Hallo zusammen,

bitte nicht wundern falls meine Definitionen und Probleme etwas "einfach" erscheinen.
Da ich (37) demnächst ein Studium beginnen möchte, aber leider damals nicht auf dem Gymnasium war, arbeite ich mich gerade durch das Buch Brückenkurs Mathematik für Studieneinsteiger aller Disziplinen (G. Walz, F. Zeilfelder, Th. Rießinger). 

Leider kann ich das Ergebnis einer Übungsaufgabe zu diesem Beispiel nicht nachvollziehen. Es geht darum, die Funktionen g und f zu verketten. 

Dabei kann ich (f nach g) ohne Probleme nachvollziehen, allerdings sagt die Lösung, dass auch (g nach f) möglich ist. 

1. Wundere ich mich, dass f so ohne weiteres ausgeführt werden kann, da der Defintionsbereich so wie ich das verstehe auch 0 enthält und 1/0² nicht möglich ist. 

2. Aber selbst wenn der Defintionsbereich für die Funktion f (warum auch immer) wie bei der Funktion g auch nur die positiven reelen Zahlen ohne Null verarbeitet, komme ich nicht auf diese Lösung.

Sehr wahrscheinlich fehlen mir noch grundlegende Basics, aber egal wie ich 1/x² umgeformt habe, ich komme nicht darauf wie die Lösung zustandekommt. Übersehe ich irgendwelche Rechengesetze oder Regeln oder sowas? 

 

Es wäre super, wenn mir jemand einen Tipp geben könnte... Vielen Dank!

 

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Zur Frage mit dem Definitionsbereich: Da gibt es wohl einen Tippfehler in deinem Buch, es sollte \(f:\mathbb R\setminus\{0\}\to\mathbb R\) heißen, denn für \(0\) ist die Funktion ja nicht definiert, wie ja auch unmittelbar unter der Funktionsdefinition steht. Ansonsten macht die Verkettung \(g\circ f\) allerdings kein Problem, denn \(f\) bildet in die positiven reellen Zahlen ab (\(\frac1{y^2}>0\) für alle \(y\neq 0\)), also ist \(g\circ f\) stets definiert.

Nun zur Rechnung: Bis zum Punkt $$\sqrt{\frac{\frac1{x^2}+2}{\frac1{x^2}+1}}$$ ist alles korrekt. Nun solltest du versuchen, die Doppelbrüche aufzulösen, indem du den Bruch mit \(x^2\) erweiterst. Dann kommst du eigentlich schon unmittelbar auf die Form, die in deinem Buch angegeben ist. Das heißt übrigens nicht, dass deine Lösung falsch ist, sie ist nur nicht vollständig vereinfacht.

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WOW, vielen Dank! Das war eine extrem schnelle Antwort!

Mein Problem war, dass mir das Auflösen von Doppelbrüchen mit Variablen noch nicht geläufig war. Das war der nötige Hinweis!

Hab kurz geschaut wie das geht, muss jetzt ein paar Aufgaben üben um es zu verinnerlichen. ABER - Jetzt komme ich auch für (g nach f) auf die Lösung wie im Buch, also jetzt ist sie vollständig vereinfacht.

Bei dem möglichen Tippfehler kann es auch sein, dass der Autor davon ausgeht keine Null zu verwenden, weil es im Text vorher umschrieben wird. Vielen Dank für die Hilfe!
  ─   woody 27.01.2021 um 17:13

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