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我想你可能還沒搞懂反函數的定義 1.先從最基本的定義開始 首先 若我們寫一個函數,假設 y=f(x) =2tanx 指的是 當x=某個值 對應的y為多少 -1 相反的,y=f(x)=2tanx的反函數Y= f (X)意謂的是 當我給定f(x)的y值時 對應的x值 -1 反函數這邊Y和X都和原本函數的x,y不一樣,只是科學家仍然習慣 y=f(x)的表示方式 兀 兀 -1 兀 舉例來說, y=f(----)= 2tan(---)=2 *1 =2, 所以f ( 2 )= --- 4 4 4 而一般而言,反三角函數有比較簡單的表示法 -1 也就是 y= tan x 指的是當 x=某個值時,哪個y取tan會等於x 2. -1 因為f ( f (x) )= x -1 -1 -1 d f( f(x) ) df( f(x) ) d( f(x) ) d => ----------- = ------------ --------- = ---(x) = 1 (chain rule) dx df(x) dx dx d -1 1 => ---- ( f (x) ) = -------------- dx -1 df( f(x) ) ---------- d f(x) -1 -1 x 2 今 f(x)=2tanx , f (x)= tan ( ---) => f'(x)=2 sec x 2 -1 => d f (x) 1 1 2 -------- = --------------------- = ------------------ = ------- dx 2 -1 x x 2 2 sec ( tan ( --- )) 2 ( 1+(---)^2 ) 4 + x 2 2 2 2 -1 x x 中間那一步,是因為 sec x = 1 +tan x ,而 tan(tan (---)) = --- 2 2 3.備註 事實上所有 反三角函數 及自然指對數函數的微分都應該當作基本公式 --



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◆ From: 114.26.161.79 ※ 編輯: julang 來自: 114.26.161.79 (12/07 19:35)
1F:推 kanonehilber:推備註 140.114.212.53 12/08 00:57
2F:推 znmkhxrw:在證法中,先假定反函數可微,才能chain 1.169.134.220 12/08 01:00
3F:→ znmkhxrw:至於嚴謹話應該要用反函數定理吧 1.169.134.220 12/08 01:01
4F:→ julang:反函數存在=>f(x)一定是1-1函數 114.26.161.79 12/08 06:57
5F:→ julang:所以f'(x)必定有不為零的區間 114.26.161.79 12/08 06:58
6F:→ julang:這樣不是由反函數存在條件 114.26.161.79 12/08 06:59
7F:→ julang:就保證反函數會有可微的區間嗎? 114.26.161.79 12/08 07:00
8F:推 blak:感謝^^118.168.137.139 12/08 08:32
9F:推 znmkhxrw:就算f'(x)不為零,怎麼說反函數可微?? 114.25.181.147 12/09 00:59
10F:→ julang:在某一點可微,就是旨在該點微分存在 114.26.161.79 12/09 07:41
11F:→ julang:既然反函數與原函數合成是恆等式 114.26.161.79 12/09 07:42
12F:→ julang:同時微分,也會是在某個區間的恒等式 114.26.161.79 12/09 07:43
13F:→ julang:又f'(x)不恆為0,故反函數微分存在(即可微) 114.26.161.79 12/09 07:45
14F:→ BaBi:那這樣的前提就是原函數可微? 220.140.110.42 12/10 00:08
15F:→ BaBi:再者有反函數存在, 由於一對一映成, 故可推 220.140.110.42 12/10 00:11
16F:→ BaBi:得反函數微分存在...囉? 220.140.110.42 12/10 00:12
17F:→ BaBi:又由反函數的合成概念, 由Chain Rule導證公式 220.140.110.42 12/10 00:13
18F:→ julang:對,只要f(x)可微,其反函數必定有可微的區間 125.233.157.51 12/10 10:12
19F:→ julang:另種觀點,f(x)在某點可微,由微分的定義 125.233.157.51 12/10 10:14
20F:→ julang:它會在那點連續而且左導數等於右導數 125.233.157.51 12/10 10:15
21F:→ julang:即:f(x)在該點smooth 125.233.157.51 12/10 10:16
22F:→ julang:反函數只是將它沿y=x作對稱 125.233.157.51 12/10 10:17
23F:→ julang:不會破壞原本smooth的特性 125.233.157.51 12/10 10:17
24F:推 znmkhxrw:"f(x)可微,其反函數必定有可微的區間"why 1.169.128.220 12/10 14:45
25F:→ BaBi:因為反函數和原函數的特性, 一對一映成 220.140.110.81 12/10 19:43
26F:→ BaBi:且具 x = y 對稱, 於若原函數於該區間內可微 220.140.110.81 12/10 19:44
27F:→ BaBi:即區間內曲線各點之切線斜率存在且唯一, 故由 220.140.110.81 12/10 19:44
28F:→ BaBi:具 x = y 對稱可得, 其反函數之切線斜率存在 220.140.110.81 12/10 19:45
29F:→ BaBi:但...會不會出現恰好映成至反函數後, 切線為 220.140.110.81 12/10 19:46
30F:→ BaBi:鉛直線呢? 這樣仍稱為可微嗎? 220.140.110.81 12/10 19:46
31F:→ julang:我額外提的觀點,比較直觀,無法真正解釋 125.233.157.51 12/10 19:59
32F:→ julang:只能某種程度解釋反函數是否能微分的問題 125.233.157.51 12/10 20:02
33F:→ julang:另外 ,切線不可能為垂直線 125.233.157.51 12/10 20:03
34F:推 znmkhxrw:我會問這個問題是因為很久之前有想過 111.243.146.15 12/10 20:04
35F:→ znmkhxrw:有沒有不要用到反函數定理而去證明這件事 111.243.146.15 12/10 20:05
36F:→ znmkhxrw:"f(x)可微且不等於0,則反函數在該點可微" 111.243.146.15 12/10 20:05
37F:→ znmkhxrw:當時想很久都缺了些條件 111.243.146.15 12/10 20:06
38F:→ julang:垂直線的斜率為無窮大 125.233.157.51 12/10 20:06
39F:→ znmkhxrw:所以我才問~~嚴謹證明除了反函數定理 111.243.146.15 12/10 20:06
40F:→ znmkhxrw:有其他的媽?? 111.243.146.15 12/10 20:06
41F:→ julang:在某點可微是指該點導數=某個有限值 125.233.157.51 12/10 20:07
42F:→ julang:znmkhxrw大,反函數定理是指什麼? 125.233.157.51 12/10 20:08
43F:推 znmkhxrw:高微後面才會講的大定理 111.243.146.15 12/10 20:09
44F:→ znmkhxrw:敘述的話wiki有~~太長了XD 111.243.146.15 12/10 20:09
45F:→ znmkhxrw:簡單來說就是:一個C^1函數如果在某一點 111.243.146.15 12/10 20:10
46F:→ znmkhxrw:微分不為零,則存在一個鄰域使得這個函數 111.243.146.15 12/10 20:10
47F:→ znmkhxrw:在這個鄰域有C^1的反函數 111.243.146.15 12/10 20:11
48F:→ julang:我不是數學背景的,論嚴謹性我不大清楚 125.233.157.51 12/10 20:11
49F:→ znmkhxrw:因為chain rule的前提是,f,g都要可微 111.243.146.15 12/10 20:11
50F:→ znmkhxrw:所以f(f^(-1)(x))這個要做chain rule 111.243.146.15 12/10 20:12
51F:→ znmkhxrw:必須確定f^(-1)(x)可微 111.243.146.15 12/10 20:12
52F:→ julang:我認為 ,如果能證明反函數夠平滑,也能說明 125.233.157.51 12/10 20:14
53F:推 znmkhxrw:今天看Marsden的高微,他確實有證明了 114.25.177.233 12/12 23:56
54F:→ znmkhxrw:先證明f^(-1) is conti. 114.25.177.233 12/12 23:56







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