Definition: Umkehrfunktion
Die Funktion von in heißt Umkehrfunktion.
Bezeichnung
Die umgekehrte Zuordnung, die jedem y-Wert wieder seinen -Wert zuordnet, heißt Umkehrfunktion von .
Man verwendet für die Umkehrfunktion von das Symbol (Vorsicht: Das darf nicht verwechselt werden mit der Funktion .
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:
Beispiel
- Die Potenzfunktion ist umkehrbar über dem Intervall .
Die Gleichung der Umkehrfunktion lautet: .
- Die Exponentialfunktion ist über ganz umkehrbar.
Die Gleichung der Umkehrfunktion lautet:
.
Satz über Umkehrbarkeit
Wenn eine Funktion über einem Intervall streng monoton ist, dann ist sie über diesem Intervall auch umkehrbar.
Beispiel
Nur die positiven reellen Zahlen sollen gelten:
Gegebene Funktion
Die Umkehrfunktion ergibt
Satz über Umkehrbarkeit
Jede in ihrem Definitionsbereich streng monoton wachsende (fallende) Funktion einer Veränderlichen hat eine Umkehrfunktion.