この問題は、与えられた関数の逆関数を求める問題、指数表現に書き直す問題、および対数関数の逆関数を求める問題で構成されています。 具体的には以下の通りです。 * 問1:以下の関数の逆関数を求めなさい。 * (1) $y = 3x + 3$ * (2) $y = \frac{1}{3x}$ ($x \neq 0$) * 問2:次の式を指数の形で書き直しなさい。 * (1) $\sqrt{x}$ * (2) $\sqrt[3]{x^2}$ * (3) $\frac{1}{\sqrt[3]{1+x}}$ * 問3:以下の関数の逆関数を求めなさい。 * (1) $y = \log_3 x$ * (2) $y = \log_{10} x$

代数学関数逆関数指数対数
2025/6/4

1. 問題の内容

この問題は、与えられた関数の逆関数を求める問題、指数表現に書き直す問題、および対数関数の逆関数を求める問題で構成されています。
具体的には以下の通りです。
* 問1:以下の関数の逆関数を求めなさい。
* (1) y=3x+3y = 3x + 3
* (2) y=13xy = \frac{1}{3x} (x0x \neq 0)
* 問2:次の式を指数の形で書き直しなさい。
* (1) x\sqrt{x}
* (2) x23\sqrt[3]{x^2}
* (3) 11+x3\frac{1}{\sqrt[3]{1+x}}
* 問3:以下の関数の逆関数を求めなさい。
* (1) y=log3xy = \log_3 x
* (2) y=log10xy = \log_{10} x

2. 解き方の手順

* 問1:
* (1) y=3x+3y = 3x + 3 の逆関数を求める。まず、xxyyを入れ替えて、x=3y+3x = 3y + 3とする。次に、yyについて解く。3y=x33y = x - 3となるので、y=x33=13x1y = \frac{x - 3}{3} = \frac{1}{3}x - 1
* (2) y=13xy = \frac{1}{3x} (x0x \neq 0) の逆関数を求める。まず、xxyyを入れ替えて、x=13yx = \frac{1}{3y}とする。次に、yyについて解く。3xy=13xy = 1となるので、y=13xy = \frac{1}{3x}
* 問2:
* (1) x\sqrt{x}を指数の形で書き直す。x=x12\sqrt{x} = x^{\frac{1}{2}}
* (2) x23\sqrt[3]{x^2}を指数の形で書き直す。x23=x23\sqrt[3]{x^2} = x^{\frac{2}{3}}
* (3) 11+x3\frac{1}{\sqrt[3]{1+x}}を指数の形で書き直す。11+x3=1(1+x)13=(1+x)13\frac{1}{\sqrt[3]{1+x}} = \frac{1}{(1+x)^{\frac{1}{3}}} = (1+x)^{-\frac{1}{3}}
* 問3:
* (1) y=log3xy = \log_3 xの逆関数を求める。まず、xxyyを入れ替えて、x=log3yx = \log_3 yとする。次に、yyについて解く。y=3xy = 3^x
* (2) y=log10xy = \log_{10} xの逆関数を求める。まず、xxyyを入れ替えて、x=log10yx = \log_{10} yとする。次に、yyについて解く。y=10xy = 10^x

3. 最終的な答え

* 問1:
* (1) y=13x1y = \frac{1}{3}x - 1
* (2) y=13xy = \frac{1}{3x}
* 問2:
* (1) x12x^{\frac{1}{2}}
* (2) x23x^{\frac{2}{3}}
* (3) (1+x)13(1+x)^{-\frac{1}{3}}
* 問3:
* (1) y=3xy = 3^x
* (2) y=10xy = 10^x

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