Umkehrfunktion

[image] Definition: Umkehrfunktion

Die Funktion [image] von [image] in [image] heißt Umkehrfunktion.

 

[image] Bezeichnung

 

[image]

 

Die umgekehrte Zuordnung, die jedem y-Wert wieder seinen [image]-Wert zuordnet, heißt Umkehrfunktion von [image].

 

Man verwendet für die Umkehrfunktion von [image] das Symbol [image] (Vorsicht: Das darf nicht verwechselt werden mit der Funktion [image] .

Bestimmung der Umkehrfunktion: Man erhält die Funktionsgleichung der Umkehrfunktion, indem man in der Gleichung der Ausgangsfunktion x und y vertauscht und dann nach y auflöst.

 

Man erhält den Graphen der Umkehrfunktion, indem man den Graphen der Ausgangsfunktion an der ersten Winkelhalbierenden spiegelt.

Beispiele für Umkehrfunktionen:

 

[image] Beispiel

 

- Die Potenzfunktion [image] ist umkehrbar über dem Intervall [image].

 

Die Gleichung der Umkehrfunktion lautet: [image].

 

- Die Exponentialfunktion [image] ist über ganz [image] umkehrbar.

 

Die Gleichung der Umkehrfunktion lautet:

[image].

 

 

[image] Satz über Umkehrbarkeit

Wenn eine Funktion über einem Intervall streng monoton ist, dann ist sie über diesem Intervall auch umkehrbar.

 

[image] Beispiel

 

Nur die positiven reellen Zahlen sollen gelten: [image]

 

Gegebene Funktion

 

[image]

 

Die Umkehrfunktion [image] ergibt

 

[image]

 

[image] Satz über Umkehrbarkeit

Jede in ihrem Definitionsbereich streng monoton wachsende (fallende) Funktion einer Veränderlichen hat eine Umkehrfunktion.