Чтобы доказать, что функция ( f(x) ) является четной, нам нужно показать, что ( f(-x) = f(x) ) для всех значений ( x ), для которых функция определена.
Дана функция:
[
f(x) = \frac{x^2 - x}{x + 2} - \frac{x^2 + x}{x - 2}
]
Найдем ( f(-x) ):
[
f(-x) = \frac{(-x)^2 - (-x)}{-x + 2} - \frac{(-x)^2 + (-x)}{-x - 2}
]
Вычислим каждый член отдельно:
((-x)^2 = x^2), поэтому:
[
\frac{(-x)^2 - (-x)}{-x + 2} = \frac{x^2 + x}{-x + 2}
]
((-x)^2 = x^2), поэтому:
[
\frac{(-x)^2 + (-x)}{-x - 2} = \frac{x^2 - x}{-x - 2}
]
Подставим эти выражения в формулу для ( f(-x) ):
[
f(-x) = \frac{x^2 + x}{-x + 2} - \frac{x^2 - x}{-x - 2}
]
Теперь упростим выражение для ( f(-x) ):
Перепишем ( f(-x) ) с учетом изменения знаков в знаменателях:
[
f(-x) = -\frac{x^2 + x}{x - 2} + \frac{x^2 - x}{x + 2}
]
Это эквивалентно:
[
f(-x) = -\left(\frac{x^2 + x}{x - 2} - \frac{x^2 - x}{x + 2}\right)
]
Заметим, что:
[
\frac{x^2 - x}{x + 2} - \frac{x^2 + x}{x - 2} = -\left(\frac{x^2 + x}{x - 2} - \frac{x^2 - x}{x + 2}\right)
]
Следовательно, ( f(-x) = f(x) ), что и требовалось доказать. Таким образом, функция ( f(x) ) является четной.