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反函数怎么求(已知原函数求反函数)

函数反函数

【反函数怎么求(已知原函数求反函数)】
大家对反函数的第一印象可能就是 ， 自变量和因变量互换位置 ， 函数与反函数关于y=x对称 。但是大家常常容易忽略一些问题 ， 比如 ， 什么函数存在反函数？三角函数和反三角函数有什么关系？反函数性质在考研中如何用？
由于反函数在考研中不是重点 ， 因此 ， 反函数的含义和性质往往会成为大家容易忽视的一点 ， 这对想要考高分的同学来说 ， 不是一件好事 。
什么函数存在反函数？
是不是任何一个函数都存在反函数呢？
不是 ， 存在反函数的充要条件是x与y一一对应 。也就是说x取一个具体的数值时 ， 有且仅有一个y值对应；y取一个具体的数值时 ， 有且仅有一个x值对应 。如下图 ， x取1时 ， y只取一个数字12 ， y取12时 ， x也只能取一个数字1 。这就是一一对应关系 。

事实上 ， 我们接触更多的是连续函数 ， 而不是离散函数或者分段的不连续的函数 。
连续函数存在反函数的充要条件是函数在定义域内严格单调 。我们可以通过以下几幅图来理解下连续函数存在反函数的充要条件 。

图（A）中函数f(x)是先递增后递减 ， 不是严格单调 ， 因此不存在反函数 。从图像上可以明显看到 ， 对于y的某些取值 ， x的可能取值有两个 ， 说明图（A）中x与y不是一一对应的 ， 自然也就不存在反函数 。
图（B）的函数f(x)严格单调递增 ， 因此存在反函数 。从图像上也可以清晰看到 ， 对于y的每一个取值 ， x只有一个值对应；同样 ， 对于x的每一个取值 ， y只有一个值对应 ， 故图（B）存在反函数 。
图（C）的函数是递减函数 ， 但不是严格递减 ， 因此不存在反函数 。
连续函数存在反函数的充要条件其实质就是从函数存在反函数的充要条件中推理得出来的 。可以结合图形记忆连续函数存在反函数的充要条件 。
三角函数与反三角函数的关系
反三角函数 ， 简单点说 ， 就是三角函数的反函数 。但其实更具体地、更准确地说法是 ， 反三角函数是三角函数定义在一段单调区间内的反函数 。这说明考虑三角函数的反三角函数 ， 必须是在三角函数的一段单调区间内进行 。
下面以正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数为例进行说明 。

前文说过 ， 连续函数存在反函数的充要条件是函数在定义域内严格单调 。从三角函数的图形上看 ， 没有哪个函数在定义域内是严格单调的 ， 但是若将各三角函数缩小到某个区间 ， 三角函数在该区间内就是严格单调的 ， 那么在这个区间内我们就可以定义反三角函数了 。
正弦函数sinx在区间[-П/2,П/2]内存在反函数 ， 并记为反正弦函数arcsinx 。
余弦函数cosx在区间[0,П]存在反函数 ， 并记为反余弦函数arccosx 。
正切函数tanx在区间[-П/2,П/2]存在反函数 ， 并记为反正切函数arctanx 。
余切函数cotx在区间[0,П]存在反函数 ， 并记为反余切函数arccotx 。

通过上图的对比可以发现 ， 函数的定义域就是其反函数的值域 ， 函数的值域就是其反函数的定义域 。一定要牢记上方三角函数在哪个区间内定义的反三角函数关系表 ， 这对今后的做题很有帮助 。
3.反函数重要考点
在考研中 ， 我们需要注意反函数的两个公式和一条性质 。
两个公式就是反函数的一阶导数和二阶导数公式 ， 其导数公式内容和推导过程如下所示 。

反函数的另外一条性质也很重要但经常被大家忽略 。

反函数这条性质说明 ， 对自变量x连续施加运算法则f和反函数运算法则φ,得到的结果是本身 。
大家可以仔细品味下这条性质是如何来的 。然后看看下面这道题 ， 你会做么？


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