Samengestelde functie die constant is

Moderators: dirkwb, Xilvo

Forumregels
(Middelbare) school-achtige vragen naar het forum "Huiswerk en Practica" a.u.b.
Zie eerst de Huiswerkbijsluiter
Berichten: 114

Samengestelde functie die constant is

Weet iemand 2 niet-constante functies f en g : R->R zodat de samenstelling f°g constant is?

Berichten: 400

Re: Samengestelde functie die constant is

Bijvoorbeeld
\(g(x)=\left\{\begin{array}{ll}2 &\mbox{ als } x\geq 0\\-2 &\mbox{ als }x<0\end{array}\right.\)
\(f(x)=x^2\)
of
\(f(x)=|x|\)
.

Klopt het zo (is al laat)?

Gebruikersavatar
Berichten: 5.679

Re: Samengestelde functie die constant is

\(f(x)=\left\{\begin{array}{ll}1 & \text{als } x=\sqrt{2} \\ 0 & \text{als } x\neq\sqrt{2}\end{array}\right.\)

\(g(x)=\left\{\begin{array}{ll}1 & \text{als } x=\pi \\ 0 & \text{als } x\neq\pi\end{array}\right.\)
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

Gebruikersavatar
Berichten: 5.679

Re: Samengestelde functie die constant is

Of als ze allebei continu moeten zijn:
\(f(x)=\frac{1+x}{1+\sqrt{x^2}}\)
en
\(g(x)=x^2\)
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

Berichten: 400

Re: Samengestelde functie die constant is

Ik was aan het denken: is het niet zo dat het enkel niet zou kunnen als beide functies glad (C-oneindig) zouden moeten zijn? Omdat ik intuïtief denk dat een gladde functie die constant is op een interval overal constant is, of denk ik dat fout? Geen idee of dat een stelling is.

Edit: hum toch niet, kan blijkbaar toch wel. Misschien als je de voorwaarde nog sterker maakt, maar ik zal me maar niet meer wagen aan wanneer het dan wel eventueel niet zou kunnen.

Gebruikersavatar
Berichten: 5.679

Re: Samengestelde functie die constant is

Nou, die functie f die ik hierboven noemde is niet
\(C_\infty\)
, maar het kan wel:
\(f(x)=\left(\frac{1+x}{1+\sqrt{x^2}}-1\right)\sin(x)\)
die is overal oneindig differentieerbaar.
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

Gebruikersavatar
Berichten: 5.679

Re: Samengestelde functie die constant is

Toevoeging: rond x=0 ziet die f er zo uit: http://is.gd/e9GJl (heb hier even +1 er bij opgeteld zodat je beter kan zien dat de functie rechts constant doorloopt, anders verdwijnt hij achter de x-as ;) )
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

Re: Samengestelde functie die constant is

Ik weet het niet, maar volgens mij bedoelt TS iets anders. Als fog constant moet zijn, moeten volgens mij f en g per definitie elkaars inverse zijn. Als f(x)=x en g(x)=1/x dan is fog(x)=1 en dat is een constante.

Berichten: 7.068

Re: Samengestelde functie die constant is

Als fog constant moet zijn, moeten volgens mij f en g per definitie elkaars inverse zijn.
Nee. Als dat zo zou zijn dan geldt:
\((f \circ g)(x) = x\)
en dat is dus niet constant...
Als f(x)=x en g(x)=1/x dan is fog(x)=1 en dat is een constante.
Nee.
\((f \circ g)(x) = f(g(x)) = f(\frac{1}{x}) = \frac{1}{x} \neq 1\)
Bovendien zijn de functies die je noemt NIET elkaars inverse.

Gebruikersavatar
Berichten: 5.679

Re: Samengestelde functie die constant is

Ik weet het niet, maar volgens mij bedoelt TS iets anders. Als fog constant moet zijn, moeten volgens mij f en g per definitie elkaars inverse zijn. Als f(x)=x en g(x)=1/x dan is fog(x)=1 en dat is een constante.
Nee f moet dan op een bepaalde deelverzameling van ;) overal dezelfde uitkomst hebben, en g moet altijd een uitkomst in die deelverzameling hebben.

Anders gezegd: er moet een deelverzameling
\(D \subset \rr\)
bestaan zodat f constant is op D, dus
\(f(x)=c\ \forall x\in D\)
met een of andere constante c, en
\(g(x)\in D\ \forall x\in\rr\)
.

D mag niet heel :) zijn (anders is f constant) en D mag ook niet maar één punt bevatten (anders is g constant). D kan wel een (begrends of onbegrends) interval zijn, zoals [0, :) ) bij mijn f hierboven, of een (eindige of oneindige) discrete verzameling zoals ;) .

Een voorbeeld met D= ;) is
\(f(x)=x-\lfloor x\rfloor\)
en
\(g(x)=\lfloor x\rfloor\)
(waarbij
\(\lfloor x\rfloor\)
de entier-functie is die iedere x naar beneden afrondt).

In mijn eerste voorbeeld (met die
\(\sqrt{2}\)
en
\(\pi\)
) kon D van alles zijn van D={0,1} tot en met
\(D=\rr\setminus\{\sqrt{2}\}\)
.
In theory, there's no difference between theory and practice. In practice, there is.

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Samengestelde functie die constant is

Ik weet het niet, maar volgens mij bedoelt TS iets anders. Als fog constant moet zijn, moeten volgens mij f en g per definitie elkaars inverse zijn. Als f(x)=x en g(x)=1/x dan is fog(x)=1 en dat is een constante.
Volgens mij verwar je vermenigvuldiging (x*1/x = 1) met samenstelling en multiplicatief inverse ("omgekeerde") met inverse functie.
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Re: Samengestelde functie die constant is

Volgens mij verwar je vermenigvuldiging (x*1/x = 1) met samenstelling en multiplicatief inverse ("omgekeerde") met inverse functie.
Klopt helemaal, sorry.

Berichten: 114

Re: Samengestelde functie die constant is

Rogier schreef:
\(f(x)=\left\{\begin{array}{ll}1 & \text{als } x=\sqrt{2} \\ 0 & \text{als } x\neq\sqrt{2}\end{array}\right.\)

\(g(x)=\left\{\begin{array}{ll}1 & \text{als } x=\pi \\ 0 & \text{als } x\neq\pi\end{array}\right.\)


Heeft het hier een speciale reden dat je 2^1/2 of pi kiest, of moet je gewoon 2 verschillende x-waarden voor elke functie kiezen, zodat je bv. voor functie f(x) een a ipv 2^1/2 en voor g(x) een b /= a ipv pi

Gebruikersavatar
Berichten: 24.578

Re: Samengestelde functie die constant is

Niet helemaal. Bekijk bijvoorbeeld:
\(f(x)=\left\{\begin{array}{ll}1 & \text{als } x=\sqrt{2} \\ 0 & \text{als } x\neq\sqrt{2}\end{array}\right.\)
\(g(x)=\left\{\begin{array}{ll}\sqrt{2} & \text{als } x=\pi \\ 0 & \text{als } x\neq\pi\end{array}\right.\)
Wat is nu f(g(pi))? En f(g(x)) als x verschilt van pi?
"Malgré moi, l'infini me tourmente." (Alfred de Musset)

Gebruikersavatar
Berichten: 3.112

Re: Samengestelde functie die constant is

Weet iemand 2 niet-constante functies f en g : R->R zodat de samenstelling f°g constant is?
f een geschikte functie en g als de inverse functie van f.

Deze vermeende oplossing is toch niet goed, omdat de onafhankelijke variabele (meestal x) van alles kan zijn en dus niet constant.

Reageer