PLANTEAMIENTO
Se ilustra geométricamente el concepto de función inversa.
FUNCIÓN INVERSA
Si f es una función que tiene por dominio al conjunto A y por rango al conjunto B , entonces se llama la
función inversa de f , aquella que tiene por dominio el conjunto B y por rango al conjunto A. A la función inversa de
f se le denota por Esquemáticamente esto es:
Dada una función , su inversa es otra función, designada por
de
forma que se verifica que si
, entonces
Para encontrar la
regla de correspondencia de la función inversa, se debe despejar x de la función original ya que, para la función inversa, esa
es la variable dependiente. En otras palabras se efectúa el procedimiento siguiente:
-
Se define
-
Se intercambia x por y.
-
Se manipula algebraicamente para despejar y que es , es decir, la inversa de la función dada.
Es importante
recalcar que no todas las funciones tienen inversa, sólo aquellas que
son biyectivas.
Las gráficas de dos
funciones inversas son simétricas respecto de la bisectriz del primer cuadrante
y del tercer cuadrante.
Nota: no
significa
Ejemplos.
Obtener la función inversa de las siguientes funciones:
1)
Solución.
Se establece:
Intercambiando las
variables:
Despejando y:
2)
Solución.
Se establece:
Intercambiando las
variables:
Despejando y:
Nótese como para
que cumpla con la definición de función, sólo se toma la raíz positiva.
3)
Solución.
Se establece:
Intercambiando las
variables:
Despejando y:
CONCLUSIÓN
Si la función está
definida por las parejas
entonces la función inversa
es
la función definida por las parejas
Esto
significa que el dominio de la función
es
el codominio de
, y el codominio de la función
es
el dominio de
Esta
característica sólo la pueden cumplir las funciones biyectivas.
PROPUESTA
DE TRABAJO
1. Identificar que la función es
biyectiva (que es uno a uno y que su rango es igual al codominio).
2. Mover el punto azul A sobre la función y ver el
comportamiento del punto rojo A’.
3. Concluir que los puntos de la
función son
y
que los puntos de la función
son
es
decir, se intercambian las parejas ordenadas.
4.
Observar que las gráficas de dos funciones inversas son
simétricas respecto de la bisectriz del primer cuadrante y del tercer cuadrante
que se representa por la recta en verde.
5.
Comprobar que las gráficas corresponden al ejercicio 3.
6. Pulsar el icono que se sitúa
arriba a la derecha para regresar a la construcción inicial.