微积分~《反函数的概念》你都知道哪些知识点呢?

各位朋友在学习反函数的时候,有没有这种感觉,会感到这个概念有点抽象呢?那么,到底如何进行深入理解反函数的概念呢?今天我们就来一起探讨一下这个问题。

①:函数的定义

在讨论反函数之前,我们首先要理解函数的定义,我们都知道,在高中数学中,我们对函数的定义是基于两个非空数集之间的对应关系:

我们通常将数集A称为函数的定义域,自变量x所对应的y称为f在点x处的函数值,常记为f(x),全体函数值的集合如下所示

f(A)={y|y=f(x),x∈A}称为函数f的值域。

此时发现在上述定义中,若一个函数的定义域A和对应法则f确定了,则这个函数就唯一确定了,所以函数可表示成y=f(x),x∈A

用数学的语言来说,函数f的本质可以理解为两个数集之间的映射。

举个简单函数例子,可以将数集{1,2,3}中的每个数字扩大两倍,将它们映射到数集{2,4,6},那么这个函数可以用解析式表示为以下形式:y=2x,x∈{1,2,3}

②:反函数的概念

基于函数的概念,我们就可以更好的理解反函数啦,首先我们要明确一点,反函数也是函数,它描述的也是两个数集的映射关系,接下来,我们一起来看看反函数到底是如何定义的。

对于反函数,我们可以同函数一样,用下图形式进行表示反函数:

可以看到,反函数的本质就是将原来函数中两个数集中变量的对应方向从x到y变为了从y到x,这里y的地位变成了自变量,所以我们将一个函数的反函数也记为以下形式。

x=f⁻¹(y),y∈f(A),举个例子说明一下:

例如x=1/2y,y∈{2,4,6}

实际上,我们通常不用y表示自变量,习惯于用x表示自变量,因此,将上述解析式写为y=1/2x,x∈{2,4,6}

根据反函数的定义,原来函数的定义域A即是反函数的值域,原来函数的值域f(A)即是反函数的定义域。

因此,在求一个函数的反函数时,应首先将y看作自变量,基于原来函数的解析式进行变形,用y表示x,最后再交换x和y,以x为自变量写出反函数的解析式,同时注意反函数的定义域问题。

③:从反函数的本质看待函数图像

众所周知,指数函数y=2ˣ的反函数是对数函数y=log₂x,而在求指数函数y=2ˣ的反函数时,首先应该用y表示x,如下所示:x=log₂y

但是在这个过程中,我们如果将图像以及直角坐标系,同时逆时针旋转90°,再进行左右翻转,就可以得到以下的图像。

这就是说,假如我们将y看成新的横轴,x看成新的纵轴,我们就可以得到对数函数x=log₂y的图像,此时y即为自变量,然后我们只需要另x=y,y=x,即可得到函数y=2ˣ的反函数y=log₂x

以上内容,是为了方便大家很好理解知识点,所以取了底数为一个确定值2,如果推广到全部的指数函数和对数函数中,那么可以取底数为a

今天的内容就讲到这里,下节课再见,有不同见解的朋友,可以评论区留言讨论。

高一期末重点:反函数解题规律全攻略

反函数是高考的重点之一,大都是以选择题及填空题的形式出现 ,属容易题 .本文将结合近年来的高 ,对有关反函数的不同考查内容进行分类并作出探讨 ,以揭示这类问题的命题及求解的一般规律 ,掌握了方法,步步为营,就能取得高分。下面一起来看看反函数的那些必考知识点吧。

核心考点19 反函数

【考点归纳】

指数函数

互为反函数,它们的图象关于直线y=x 对称.

【方法突破】

1.突破已知函数写出其反函数的方法

【例9】函数

的反函数是(  )

解析:由函数

的x、y互换,得

故选:A

方法揭示:将函数解析式中的x、y互换,解出用y表示x的式子,即可得到函数

的反函数.

2.突破已知函数求其反函数的函数值的方法

解析:

故选A.

方法揭示:本题考查反函数的定义,解题的关键是把求函数值的问题变为解反函数的方程问题。

【两年高考一年模拟】

解析:

故选B.

2.(2014•自贡三模)函数

的反函数是(  )

A. y=x²(x≥0)

B. y=-x²(x≥0)

C. y=x²(x≤0)

D. y=-x²(x≤0)

解析:由原函数定义域x≤0可知A、C错,

原函数的值域 y≥0可知D错,

故选B.

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本文部分内容来自严文科老师总主编的《抓核心考点 夺高考状元》及《高考数学典型真题分析与巧解方法点拨》(华东理工大学出版社最新出版),特此致谢!

    反函数的定义及求法

    反函数的求法一、引言在数学中,反函数是一个非常重要的概念。

    它是指对于一个函数y=f(x),存在另一个函数x=φ(y),使得对于y的每一个取值,都有x的唯一对应值。

    反函数的存在性是由函数的单调性和连续性所决定的。

    本文将详细介绍反函数的求法,并给出相应的例题和练习。二、反函数的定义和性质定义:如果对于函数y=f(x),存在一个函数x=φ(y),使得对于y的每一个取值,都有x的唯一对应值,那么称x=φ(y)为y=f(x)的反函数。性质:1. 反函数的定义域和值域分别是原函数的值域和定义域。

    2. 反函数和原函数的关系是关于y=x对称。

    3. 反函数在其定义域内是单调的。

    4. 反函数的导数等于原函数导数的倒数。三、反函数的求法求反函数的方法主要有两种:

    一种是利用反函数的定义求解,另一种是利用原函数的性质求解。方法一:利用反函数的定义求解步骤1:根据反函数的定义,设原函数为y=f(x),其反函数为x=φ(y)。

    步骤2:将y=f(x)中的x替换为y,得到y=f(y)。

    步骤3:解出y,得到x=φ(y)。

    步骤4:确定反函数的定义域和值域。例题:求函数y=2x+1的反函数。解:将y=2x+1中的x替换为y,得到y=2y+1。解出y,得到x=(y-1)/2,即x=φ(y)。因此,函数y=2x+1的反函数为x=(y-1)/2。方法二:利用原函数的性质求解步骤1:根据原函数的性质,确定原函数的单调性和连续性。

    步骤2:根据反函数的定义,确定反函数的定义域和值域。

    步骤3:利用原函数的导数和单调性,求解反函数的表达式。例题:求函数y=x^2的反函数。解:因为函数y=x^2在x>0时单调递增,在x<0时单调递减,所以它的反函数在y>0时单调递增,在y<0时单调递减。又因为原函数的导数为2x,所以反函数的导数为1/2√y。由此可得反函数的表达式为x=√y/2。

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