1. **صورت مسئله:**
تابع $f(x)$ همانی است، یعنی برای هر $x$ داریم $f(x)=x$.
همچنین داده شده است:
$$f(5a+f(a))=a^2+9$$
و باید مقدار $f(f(2a)-1)$ را پیدا کنیم.
2. **فرمول و قانون مهم:**
اگر تابع همانی باشد، آنگاه:
$$f(x)=x$$
پس در هر جایی که $f$ ظاهر شود، میتوانیم آن را با همان ورودیاش جایگزین کنیم.
3. **جایگذاری در رابطهی دادهشده:**
چون $f(a)=a$، داریم:
$$f(5a+f(a))=f(5a+a)=f(6a)$$
و چون تابع همانی است:
$$f(6a)=6a$$
پس رابطهی مسئله به شکل زیر درمیآید:
$$6a=a^2+9$$
4. **حل معادله برای $a$:**
$$a^2-6a+9=0$$
$$\cancel{(a-3)(a-3)}=0$$
پس:
$$a=3$$
5. **محاسبهی عبارت خواستهشده:**
ابتدا:
$$f(2a)=2a$$
پس:
$$f(f(2a)-1)=f(2a-1)$$
و چون $f$ همانی است:
$$f(2a-1)=2a-1$$
اکنون $a=3$ را جایگذاری میکنیم:
$$2(3)-1=5$$
6. **پاسخ نهایی:**
$$5$$
Identity Function 326914
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.