复合函数的反函数公式推导

复合函数的反函数公式推导,第1张

复合函数的反函数公式推导如下:

函数需要将自变量和因变量置换,然后求出类似于y=φx的函数即可。

1、反函数是对一个定函数做逆运算的函数。若确定函数y=f(x)的映射f是函数的定义域到值域上的“一一映射”,那么由f的“逆”映射f-1所确定的函数y=f-1(x)就叫做函数y=f(x)的反函数 反函数y=f-1(x)的定义域、值域分别对应原函数y=f(x)的值域、定义域。

2、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。 如果我们总是以自变量的值作横坐标,以函数值(因变量的值)作为纵坐标,而不论自变量和函数(因变量)用什么字母(或符号)来表示,那么函数 y=f(x) 与其反函数 x=arcf(y) 的图像关于直线 y=x 对称。

3、反函数与原函数的复合函数等于x。反函数定理还可以推广到巴拿赫空间之间的可微映射。设X和Y为巴拿赫空间,U是X内的原点的一个开邻域。设F : U → Y连续可微,并假设F在点0的导数(dF)0 : X → Y是从X到Y的有界线性同构。

原函数的导数等于反函数导数的倒数。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,可得df/dx=1/(dg/dx)。

原函数:是指对于一个定义在某区间的已知函数f(x),如果存在可导函数F(x),使得在该区间内的任一点都存在dF(x)=f(x)dx,则在该区间内就称函数F(x)为函数f(x)的原函数。

反函数: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。

dy=(df/dx)dx。

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)。

1、值域:因变量改变而改变的取值范围叫做这个函数的值域,在函数现代定义中是指定义域中所有元素在某个对应法则下对应的所有的象所组成的集合。

2、函数中,自变量的取值范围叫做这个函数的定义域。例如Y=aX+bX+c中的定义域即是X的取值范围。

3、反函数f(x)与他的反函数f-1(x)图象关于直线y=x对称;函数及其反函数的图形关于直线y=x对称,函数存在反函数的重要条件是,函数的定义域与值域是映射;一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致。

全部反三角函数的导数如下图所示:

反三角函数(inverse trigonometric function)是一类初等函数。指三角函数的反函数,由于基本三角函数具有周期性,所以反三角函数是多值函数。这种多值的反三角函数包括:反正弦函数、反余弦函数、反正切函数、反余切函数。

扩展资料:

由基本函数的和、差、积、商或相互复合构成的函数的导函数则可以通过函数的求导法则来推导。基本的求导法则如下:

1、求导的线性:对函数的线性组合求导,等于先对其中每个部分求导后再取线性组合。

2、两个函数的乘积的导函数:一导乘二+一乘二导。

3、两个函数的商的导函数也是一个分式:(子导乘母-子乘母导)除以母平方。

4、如果有复合函数,则用链式法则求导。

-导数表

反函数即输入和输出交换。

输入x输出y——>输入y输出x将y和x互换。例y=2x+1,反函数x=2y+1,y=(x-1)/2。

一、判断反函数是否存在:

由反函数存在定理: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:

1、先判读这个函数是否为单调函数,若非单调函数,则其反函数不存在。

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。

2、再判断该函数与它的反函数在相应区间上单调性是否一致;

满足以上条件即反函数存在。

二、具体求法:

例如 求 y=x^2 的反函数。

x=±根号y,则 f(x) 的反函数是正负根号 x,求完后注意定义域和值域,反函数的定义域就是原函数的值域,反函数的值域就是原函数的定义域。

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。

任取f(D)中的两点y1和y2,设y1<y2。而因为f存在反函数f-1,所以有x1=f-1(y1),x2=f-1(y2),且x1、x2∈D。

若此时x1≥x2,根据f的严格单增性,有y1≥y2,这和我们假设的y1<y2矛盾。

因此x1<x2,即当y1<y2时,有f-1(y1)<f-1(y2)。这就证明了反函数f-1也是严格单增的。

如果f在D上严格单减,证明类似。 

- 反函数

首先看这个函数是不是单调函数,如果不是则反函数不存在

如果是单调函数,则只要把x和y互换,然后解出y即可。

例如 y=x^2,x=正负根号y,则f(x)的反函数是正负根号x,求完后注意定义域和值域,反函数的定义域就是原函数的值域,反函数的值域就是原函数的定义域。

扩展资料

设函数y=f(x)的定义域是D,值域是f(D)。如果对于值域f(D)中的每一个y,在D中有且只有一个x使得f(y)=x,则按此对应法则得到了一个定义在f(D)上的函数,并把该函数称为函数y=f(x)的反函数,记为

由该定义可以很快得出函数f的定义域D和值域f(D)恰好就是反函数f-1的值域和定义域,并且f-1的反函数就是f,也就是说,函数f和f-1互为反函数,即:

一般地,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y=f^(-1)(x) 。反函数y=f ^(-1)(x)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 (y)或者y=f﹣¹(x)。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)。

参考资料-反函数

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