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反函数介绍(反函数函数定义)

来源: 时间:2023-06-27 17:07:18

  反函数是对一个定函数做逆运算的函数。 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,记作y=f^(-1)(x) ,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。最具代表性的反函数是对数函数与指数函数。

  中文名:反函数

  表达式:y=f ^(-1)(x)

  适用领域:解析几何学、代数学

  外文名:Inverse Function

  应用学科:数学

  特点:可逆性

  反函数函数定义

  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g(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:

  

  反函数与原函数的复合函数等于x,即:

  

  

  

  

  习惯上我们用x来表示自变量,用y来表示因变量,于是函数y=f(x)的反函数通常写成。

  例如,函数的反函数是。

  相对于反函数y=f-1(x)来说,原来的函数y=f(x)称为直接函数。反函数和直接函数的图像关于直线y=x对称。这是因为,如果设(a,b)是y=f(x)的图像上任意一点,即b=f(a)。根据反函数的定义,有a=f-1(b),即点(b,a)在反函数y=f-1(x)的图像上。而点(a,b)和(b,a)关于直线y=x对称,由(a,b)的任意性可知f和f-1关于y=x对称。

  于是我们可以知道,如果两个函数的图像关于y=x对称,那么这两个函数互为反函数。这也可以看做是反函数的一个几何定义。

  在微积分里,f(n)(x)是用来指f的n次微分的。

  若一函数有反函数,此函数便称为可逆的(invertible)

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