Pregunta
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Find (a) \( f(g(x)) \), (b) \( g(f(x)) \), and (c) \( f(f(x)) \) \( f(x)=2 x^{2}, g(x)=x-1 \) a. \( f(g(x))=\square \) b. \( g(f(x))=\square \) c. \( f(f(x))=\square \) State the domain of each composition.

Ask by Hammond Ortiz. in the United States
Feb 25,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

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(a) \( f(g(x)) = 2(x - 1)^2 \), Domain: All real numbers (b) \( g(f(x)) = 2x^2 - 1 \), Domain: All real numbers (c) \( f(f(x)) = 8x^4 \), Domain: All real numbers

Solución

We are given:   f(x) = 2x²  and  g(x) = x – 1 (a) f(g(x))   Substitute g(x) into f:   f(g(x)) = f(x – 1) = 2(x – 1)²   Domain: Both f and g are polynomials, so f(g(x)) is defined for all x ∈ ℝ. (b) g(f(x))   Substitute f(x) into g:   g(f(x)) = g(2x²) = (2x²) – 1 = 2x² – 1   Domain: Since f(x) is defined for all x and g is a polynomial, g(f(x)) is defined for all x ∈ ℝ. (c) f(f(x))   Substitute f(x) into f:   f(f(x)) = f(2x²) = 2(2x²)² = 2(4x⁴) = 8x⁴   Domain: f(f(x)) is a polynomial, hence it is defined for all x ∈ ℝ. To summarize:  (a) f(g(x)) = 2(x – 1)²   Domain: ℝ  (b) g(f(x)) = 2x² – 1    Domain: ℝ  (c) f(f(x)) = 8x⁴      Domain: ℝ

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Let's dive into the fun world of function composition! (a) To find \( f(g(x)) \), we need to substitute \( g(x) \) into \( f(x) \). So, we have: \[ g(x) = x - 1 \] \[ f(g(x)) = f(x - 1) = 2(x - 1)^{2} = 2(x^2 - 2x + 1) = 2x^{2} - 4x + 2 \] Domain: All real numbers (as both functions are defined for all \( x \)). (b) Now we'll compute \( g(f(x)) \): \[ f(x) = 2x^{2} \] \[ g(f(x)) = g(2x^{2}) = 2x^{2} - 1 \] Domain: All real numbers (again, both functions are defined for all \( x \)). (c) Lastly, let's tackle \( f(f(x)) \): \[ f(f(x)) = f(2x^{2}) = 2(2x^{2})^{2} = 2(4x^{4}) = 8x^{4} \] Domain: All real numbers (as the function is still defined for all \( x \)). Summarizing: a. \( f(g(x)) = 2x^{2} - 4x + 2 \) b. \( g(f(x)) = 2x^{2} - 1 \) c. \( f(f(x)) = 8x^{4} \)

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