反函数及其相关性质论文

反函数及其相关性质论文

问:反函数的定义及性质
  1. 答:反函数定义:
    一般地,对于函数y=f(x),设它的定义域为D,值域为A,如果对A中任意一个值y,在D中总有唯一确定的x值与它对应,且满足y=f(x),这样得到的x关于y的函数叫做y=f(x)的反函数,记作x=f-1(y),通常为了与习惯一致,我们对调函数x=f-1(y)中的字母x,y,把它改写成y=f-1(x)。
    (1)函数存在反函数的充要条件是,函数的定义域与值域是一一映射;
    (2)一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致;
    (3)大部分偶函数不存在反函数(当函数y=f(x), 定义域是{0} 且 f(x)=C (其中C是常数),则函数f(x)是偶函数且有反函数,其反函数的定义域是{C},值域为{0} )。
    奇函数不一定存在反函数,被与y轴垂直的直线截时能过2个及以上点即没有反函数。若一个奇函数存在反函数,则它的反函数也是奇函数。
    (4)一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性;
    (5)严增(减)的函数一定有严格增(减)的反函数;
    (6)反函数是相互的且具有唯一性;
    (7)定义域、值域相反对应法则互逆(三反);
    扩展资料
    反函数求解步骤:
    ①求出原函数的值域,即求出反函数的定义域
    ②由y=f(x)反解出x=f-1(y),即把x用y表示出来
    ③将x,y互换的:y=f-1(x),并写出反函数的定义域
    例题:求f(x)=ex-1的反函数f-1(x)的解析式
    解:
    ∵f(x)=ex-1,可知f(x)的值域为(-1,+∞)
    已知y=ex-1
    可得ex=y+1,即得:x=ln(y+1)
    ∴f-1(x)=ln(x+1),且x∈(-1,+∞)
    参考资料来源:
  2. 答:一般地,如果x与y关于某种对应关系f(x)相对应,y=f(x)。则y=f(x)的反函数为y=f^-1(x)。
    存在反函数的条件是原函数必须是一一对应的(不一定是整个数域内的)
    【反函数的性质】
    (1)互为反函数的两个函数的图象关于直线y=x对称;
    (2)函数存在反函数的充要条件是,函数的定义域与值域是一一映射;
    (3)一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致;
    (4)一般的偶函数一定不存在反函数(但一种特殊的偶函数存在反函数,例f(x)=a(x=0)它的反函数是f(x)=0(x=a)这是一种极特殊的函数),奇函数不一定存在反函数。若一个奇函数存在反函数,则它的反函数也是奇函数。
    (5)一切隐函数具有反函数;
    (6)一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性;
    (7)严格增(减)的函数一定有严格增(减)的反函数【反函数存在定理】。
    (8)反函数是相互的
    (9)定义域、值域相反对应法则互逆(三反)
    (10)原函数一旦确定,反函数即确定(三定)
    例:y=2x-1的反函数是y=0.5x+0.5
    y=2^x的反函数是y=log2 x
    例题:求函数3x-2的反函数
    解:y=3x-2的定义域为R,值域为R.
    由y=3x-2解得
    x=1/3(y+2)
    将x,y互换,则所求y=3x-2的反函数是
    y=1/3(x+2)
问:反函数的性质
  1. 答:反函数的性质:
    (1)函数存在反函数的充要条件是,函数的定义域与值域是一一映射;
    (2)一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致;
    (3)大部分偶函数不存在反函数(当函数y=f(x), 定义域是{0} 且 f(x)=C (其中C是常数),则函数f(x)是偶函数且有反函数,其反函数的定义域是{C},值域为{0} )。
    奇函数不一定存在反函数,被与y轴垂直的直线截时能过2个及以上点即没有反函数。若一个奇函数存在反函数,则它的反函数也是奇函数。
    (4)一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性;
    (5)严增(减)的函数一定有严格增(减)的反函数;
    (6)反函数是相互的且具有唯一性;
    (7)定义域、值域相反对应法则互逆(三反);
    (8)反函数的导数关系:如果x=f(y)在开区间I上严格单调,可导,且f'(y)≠0,那么它的反函数y=f-1(x)在区间S={x|x=f(y),y∈I }内也可导,且:
    (9)y=x的反函数是它本身。
    扩展资料:
     原函数的导数等于反函数导数的倒数推理过程:
    设y=f(x),其反函数为x=g(y),
    可以得到微分关系式:dy=(df/dx)dx ,dx=(dg/dy)dy 。
    那么,由导数和微分的关系我们得到,
     原函数的导数是 df/dx = dy/dx,
    反函数的导数是 dg/dy = dx/dy ,
    所以,可以得到 df/dx = 1/(dg/dx) 。
    参考资料来源:
  2. 答:反函数的性质:
    1、函数存在反函数的充要条件是,函数的定义域与值域是一一映射;
    2、一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致;
    3、大部分偶函数不存在反函数(当函数y=f(x), 定义域是{0} 且 f(x)=C (其中C是常数),则函数f(x)是偶函数且有反函数,其反函数的定义域是{C},值域为{0} )。
    4、一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性。
    一般来说,设函数y=f(x)(x∈A)的值域是C,若找得到一个函数g(y)在每一处g(y)都等于x,这样的函数x= g(y)(y∈C)叫做函数y=f(x)(x∈A)的反函数。
    扩展资料:
    反函数存在定理:
    定理:严格单调函数必定有严格单调的反函数,并且二者单调性相同。
    在证明这个定理之前先介绍函数的严格单调性。
    设y=f(x)的定义域为D,值域为f(D)。如果对D中任意两点x1和x2,当x1<x2时,有y1<y2,则称y=f(x)在D上严格单调递增;当x1<x2时,有y1>y2,则称y=f(x)在D上严格单调递减。
    证明:设f在D上严格单增,对任一y∈f(D),有x∈D使f(x)=y。
    而由于f的严格单增性,对D中任一x'<x,都有y'<y;任一x''>x,都有y''>y。总之能使f(x)=y的x只有一个,根据反函数的定义,f存在反函数f-1。
    参考资料:
  3. 答:(1)互为反函数的两个函数的图象关于直线y=x对称; (2)函数存在反函数的重要条件是,函数的定义域与值域是一一映射; (3)一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致; (4)大部分偶函数不存在反函数(唯一有反函数的偶函数是f(x)=a,x∈{0})。奇函数不一定存在反函数。被与y轴垂直的直线截时能过2个及以上点即没有反函数。若一个奇函数存在反函数,则它的反函数也是奇函数。 (5)一切隐函数具有反函数; (6)一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性; (7)严格增(减)的函数一定有严格增(减)的反函数【反函数存在定理】。 (8)反函数是相互的 (9)定义域、值域相反对应法则互逆(三反) (10)原函数一旦确定,反函数即确定(三定)(在有反函数的情况下,即满足(2))
问:反函数的概念及性质
  1. 答:一般来说,设函数y=f(x)(x∈A)的值域是C,若找得到一个函数g(y)在每一处g(y)都等于x,这样的函数x= g(y)(y∈C)叫做函数y=f(x)(x∈A)的反函数,记作x=f-1(y) 。反函数x=f-1(y)的定义域、值域分别是函数y=f(x)的值域、定义域。最具有代表性的反函数就是对数函数与指数函数。
    一般地,如果x与y关于某种对应关系f(x)相对应,y=f(x),则y=f(x)的反函数为x=f-1(y)。存在反函数(默认为单值函数)的条件是原函数必须是一一对应的(不一定是整个数域内的)。注意:上标"−1"指的是函数幂,但不是指数幂。
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