Teoria i exercicis sobre el concepte de
funció i
la seva interpretació.
vídeo sobre el concepte de la inversa d’una funció
.
vídeo
sobre com trobar la inversa de funcions.
L’objectiu dels primers temes del
bloc d’Anàlisi és conèixer en profunditat les característiques de les
famílies de funcions que es conceben com a essencials en les matemàtiques
(funcions polinòmiques, trigonomètriques, i exponencial i logarítmica), així
com traduir-les a la seva expressió gràfica i saber-les manipular
correctament. Abans d’entrar en cada una d’elles en detall, és
imprescindible estar familiaritzats no només amb el concepte de funció, sinó
també amb la notació que es fa servir i com aquestes es manipulen en
l’àmbit general. Aquests són els continguts que es tracten en aquest
primer tema del bloc d’Anàlisi i per als quals és imprescindible
llegir el document Funcions.
De manera general, es diu que una funció g és la inversa de f
si es complex que si f(x)=y llavors g(y)=x. En cas de ser així, la funció inversa de f es denota per f−1 i en particular, si y=f(x), aleshores s'escriu x=f−1(y)
La funció inversa de la funció f(x)=x és, evidentment, ella mateixa. Aquesta funció es denomina
identitat.
La funció inversa de g(x)=x2 és h(x)=+√x. Posant el signe positiu vol indicar-se que només es considera l'arrel
positiva, ja que la funció h no pot tenir dos valors per a la
mateixa x. De la mateixa manera, el domini de la funció
g(x) són els reals no negatius, ja que, perquè tingui inversa, la funció original ha de ser
bijectiva (és a dir, a cada element de la imatge només li correspon un
element del domini).
L’applet que segueix a continuació així ho permet veure. En desplaçar el punt vermell sobre l'eix X s’observa com les gràfiques
són inverses una de l'altra, perquè els punts d'una s'obtenen
intercanviant les coordenades dels punts de l'altra (ha de tenir-se en compte
que els nombres estan arrodonits a les centèsimes).
Evidentment, la funció inversa de f(x)=x2 quan x és negativa, és l'arrel negativa, g(x)=−√x:
Les arrels poden ser d’índex superior a 2 (només en aquest cas es parla d’arrel
quadrada). En tenir arrels d’índex superior, i seguint l’exemple de l’arrel quadrada, les
arrels resultants corresponen a les inverses de les potències que tenen per exponent el
mateix nombre d’índex que l’arrel en qüestió. Així ho permet veure l’applet que segueix a
continuació: en modificar el valor de la n, que determina l’exponent-índex de les funcions
que s’hi representen (per simplificar, quan l'índex és senar, no apareix en el gràfic ni el
domini complet de la funció ni el de la seva inversa, que són tota la recta real).