反函数和原函数关系

原函数值域就是反函数定义域,而原函数定义域则是反函数值域,它们在各自的定义域上单调性也一样 。对于函数而言,它的反函数本也是一个函数,根据反函数的定义,可以得出原函数是其反函数的反函数,所以对于函数而言,原函数和反函数互相称为反函数 。
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 。反函数就是把原函数的x,y互换,设y=e^x,反函数就是x=e^y,转换一下就是y=lnx 。原函数与反函数的导数互为倒数,但是自变量不一样,要转化 。
原函数定义:已知函数f(x)是一个定义在某区间的函数,如果存在可导函数F(x),使得在该区间内的任一点都有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 。例如:sinx是cosx的原函数 。
反函数定义: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y=f^-1(x) 。
反函数与原函数的关系是什么?01反函数与原函数的关系:反函数的定义域与值域分别是原函数的值域与定义域;函数的反函数,本身也是一个函数,由反函数的定义,原函数也是其反函数的反函数,故函数的原函数与反函数互称为反函数;偶函数必无反函数;奇函数如果有反函数,其反函数也是奇函数;原函数与其反函数在他们各自的定义域上单调性相同;他们的图像是关于y=x对称的 。
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 。
【反函数和原函数关系】 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 。
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 。例如:sinx是cosx的原函数 。
反函数与原函数关系:
1、函数的反函数,本身也是一个函数,由反函数的定义,原函数也是其反函数的反函数,故函数的原函数与反函数互称为反函数 。
2、反函数的定义域与值域分别是原函数的值域与定义域 。
3、只有确定函数的映射是一一映射的函数才存在反函数,由此得出下面4点:
(1)偶函数必无反函数 。
(2)单调函数必有反函数 。
(3)奇函数如果有反函数,其反函数也是奇函数 。
(4)原函数与其反函数在他们各自的定义域上单调性相同 。
4、互为反函数的图象间的关系 。
函数y=f(x)的图象和它的反函数y=f-1(x)的图象关于直线y=x对称,关于这一关系的理解要注意以下三点:
(1)函数y=f(x)与y=f-1(x)的图象关于直线y=x对称,这个结论是在坐标系中横坐标轴为x轴,纵坐标轴为y轴,而且横坐标轴与纵坐标轴的单位长度一致的前提下得出的;
(2)(a,b)在y=f(x)的图象上<=>(b,a)在y=f-1(x)的图象上;
(3)若y=f(x)存在反函数y=f-1(x),则函数y=f(x)的图象关于直线y=x对称的充分必要条件为f(x)=f-1(x),即原、反函数的解析式相同 。
反函数与原函数有啥关系?原函数的导数等于反函数导数的倒数 。
任取f(D)中的两点y1和y2,设y1<y2 。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 。
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 。
以上内容参考:百度百科-反函数
反函数与原函数的关系反函数与原函数的关系:原函数与其反函数在他们各自的定义域上单调性相同 。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y=f-1(x) 。