1. **بيان المسألة:**
لدينا الدالتين $f$ و $g$ معرفتين كما يلي:
$$f(x) = x^2 - 4$$
$$g(x) = \frac{4}{x^2 + 2}$$
نريد:
- تحديد مجال الدالتين $D_f$ و $D_g$.
- حساب قيم $f(0)$، $f(1)$، $g(0)$، و $g(1)$.
- استنتاج قيم $f(-1)$ و $g(-1)$.
- إثبات أن $\forall x \in D_f: f(x) \geq -4$ و $\forall x \in D_g: g(x) \leq 2$.
2. **تحديد المجال:**
- $f(x) = x^2 - 4$ هي دالة كثيرة حدود، ومجالها هو جميع الأعداد الحقيقية، إذن:
$$D_f = \mathbb{R}$$
- $g(x) = \frac{4}{x^2 + 2}$، المقام $x^2 + 2$ لا يساوي صفر لأي $x$ لأن $x^2 \geq 0$ و $x^2 + 2 \geq 2 > 0$ دائماً، إذن:
$$D_g = \mathbb{R}$$
3. **حساب القيم:**
- $f(0) = 0^2 - 4 = -4$
- $f(1) = 1^2 - 4 = 1 - 4 = -3$
- $g(0) = \frac{4}{0^2 + 2} = \frac{4}{2} = 2$
- $g(1) = \frac{4}{1^2 + 2} = \frac{4}{3} \approx 1.333$
4. **استنتاج القيم عند $-1$:**
- $f(-1) = (-1)^2 - 4 = 1 - 4 = -3$
- $g(-1) = \frac{4}{(-1)^2 + 2} = \frac{4}{1 + 2} = \frac{4}{3} \approx 1.333$
5. **إثبات المتباينات:**
- لأن $f(x) = x^2 - 4$ و $x^2 \geq 0$ دائماً، فإن:
$$f(x) = x^2 - 4 \geq 0 - 4 = -4$$
- بالنسبة لـ $g(x) = \frac{4}{x^2 + 2}$، لأن $x^2 + 2 \geq 2$، فإن:
$$g(x) = \frac{4}{x^2 + 2} \leq \frac{4}{2} = 2$$
**النتائج النهائية:**
- $D_f = \mathbb{R}$
- $D_g = \mathbb{R}$
- $f(0) = -4$, $f(1) = -3$
- $g(0) = 2$, $g(1) = \frac{4}{3}$
- $f(-1) = -3$, $g(-1) = \frac{4}{3}$
- $\forall x \in D_f: f(x) \geq -4$
- $\forall x \in D_g: g(x) \leq 2$
Domain Values Ed8650
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.