📜  可逆函数

📅  最后修改于: 2021-06-24 18:41:26             🧑  作者: Mango

顾名思义可逆手段“,可逆函数意味着函数的逆。从最一般的意义上讲,逆函数是彼此“逆向”的函数。例如,如果f将a取到b,则逆数f -1必须将b取到a。

换句话说,我们可以定义,如果f是一个设定的通过交换在f各自的有序对的第一和第二坐标获得有序对被称为f的反函数让我们借助一个示例来理解这一点。

例子:

逆函数

我们可以通过在图表上作图来检查函数是否可逆。我们可以通过给定函数绘制的图形,并检查该函数的可逆性,函数是否可逆与否。让我们为函数绘制图形,并检查f(x)= 3x + 6是否可逆该函数具有截距6和斜率3。让我们为函数绘制图形

例子:

让我们找出给定函数的逆函数。

现在让我们绘制f -1 (x)的图。具有截距和斜率分别为3和1/3的函数的逆函数。

函数及其逆函数将围绕y = x对称。然后,该函数被认为是可逆的。因此,让我们绘制函数的两个函数和反相之间的界线,并检查是否对称或不分开。

画出直线y = x后,我们观察到直线对称地与两个函数的直线相交。因此,函数f(x)是一个可逆函数,通过这种方式,我们可以绘制一个逆函数并检查可逆性。

函数可逆的条件

解释

我们可以说,当域的每个元素在映射后具有共域的单个图像时,该函数是一对一的。我们可以说,函数是走上当函数的范围应该等于陪域。当我们证明给定函数既是一对一又是Onto时,我们可以说给定函数是可逆的。让我们看一些例子,以正确了解情况。

示例1:让A:R – {3}和B:R – {1}。考虑函数f:由f(x)=(x – 2)/(x – 3)定义的A->B。证明函数f(x)是可逆的,因此找到f -1

示例2:表明f:由f(x)= 3 / x给出的R – {0}-> R – {0}是可逆的。

示例3:考虑f:由f(x)= x 2 + 4给出的R + -> [4,∞]。证明f是可逆的,其中R +是所有非负实数的集合。

确定函数是否可逆

正如我们上面讨论的,函数可逆的条件,我们将检查确定函数是否可逆的相同条件。因此,让我们考虑一些问题以正确理解如何确定函数是否可逆。

示例1:如果 f是一个可逆函数,定义为f(x)=(3x -4)/ 5,然后写f -1 (x)。

示例2:f:R->由f(x)= 2x -1定义的R,找到f -1 (x)?

示例3:证明定义为f(x)= 4x – 7的函数f:R-> R是not的可逆的,也找到f -1

反三角函数

反函数有很多类型,如函数,逆日志功能,反有理函数的,反理性的功能,等等。在下面的表中有一个与他们的定义域和值域反三角函数的列表。

Inverse Trigonometric Function

Domain

Range

sin-1(x)

[-1, 1]

[-pie / 2 , pie / 2]

cos-1(x)

[-1, 1]

[0 , pie]

tan-1(x)

R

(-pie / 2 , pie / 2)

sec-1(x)

R – (-1, 1)

[0, pie] – {pie / 2}

cosec-1(x)

R – (-1, 1)

[ – pie / 2, pie / 2] – {0}

cot-1(x)

R

(0, pie)

使用代数查找反函数

示例1:找到函数f(x)=(x + 1)/(2x – 1)的逆,其中x≠1/2

示例2:求解:f(x)= 2x /(x -1)

例3:找到函数f(x)= 2x 2 – 7x + 8的逆函数

限制功能域以使其可逆

如上述标题所示,要使函数不是可逆函数可逆,我们必须限制或设置函数应成为可逆函数。我们知道函数是采用一组数字的东西,并将这些数字中的每个数字映射到另一组数字。因此,如果我们从一组数字开始。

x f(x)
0 -8
2 -6
-2 -6

上表显示我们在域中尝试不同的值,并通过查看图表来了解f(x)值。当x = 0时,我们的图形告诉我们f(x)的值为-8,对于2和-2而言,我们分别得到-6和-6。正如我们在上表中看到的给定2和-2的结果,我们得到了输出-6,对于该函数来说是可以的,但它不应是可逆函数。那么,在图中定义的函数是不可逆的,为什么它不应该是不可逆的呢?因为如上表所示,x的两个值映射了f(x)的单个值。为了使该函数可逆,您应该找到一个映射其他函数,这意味着您可以找到该函数的逆函数,因此让我们来看一下

y = f(x) x = f-1(y)
-8 0
-6 2 or -2?

因此,如果我们找到反函数,并且给定-8的反函数为0,那应该没问题,但是当我们给出-6时,我们发现有趣的东西就是2或-2,这意味着该函数不再是可逆的,如下图所示。

同样,如果我们检查4,我们将得到两个x值,如上图所示。现在,我们必须限制域,以便我们的函数如何变为可逆的。因此,我们可以通过两种方式限制域

  • (0,∞)
  • (-∞,0)

Le的第一种尝试方法,如果我们将域从0限制为无穷大,那么我们将得到如下图

我们有这个图,现在当我们检查图上是否有y的值时,我们得到一个x的值,以同样的方式,如果我们检查y的任何正整数,我们将只得到x的一个值。现在,让我们尝试第二种方法,其中将域从-infinity限制为0。如果绘制图形,则图形如下所示。

在此图中,我们正在检查y = 6,是否获得了x的单个值。现在,如果我们检查y的任何值,我们将得到x的单个值。因此,在我们的两种方法中,我们的图形都给出一个值,这使其可逆。因此,我们使函数可逆的受限域是

  • (0,∞)
  • (-∞,0)