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Função inversa

Matemática

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Para determinar se uma função possui inversa é preciso verificar se ela é bijetora, pois os pares ordenados da função f devem pertencer à função inversa f–1 da seguinte maneira: (x,y) ? f -1 ↔ (y,x) ? f.


Dados os conjuntos A = {-2,-1,0,1,2} e B = {-5,-3,-1,1,3} e a função A→B definida pela fórmula y = 2x – 1, veja o diagrama dessa função abaixo:

Então: f = { (-2,-5); (-1,-3); (0,-1) ; (1,1) ; (2,3)}

Essa função é bijetora, pois cada elemento do domínio está associado a um elemento diferente no conjunto da imagem. Por ser bijetora essa função admite inversa.
A sua função inversa será indicada por f -1: B→A definida pela fórmula x = (y+1)/2. Veja o diagrama abaixo:

Então: f -1 = {(-5,-2); (-3,-1) ; (-1,0); (1,1) ; (3,2)}

O que é domínio na função f vira imagem na f -1 e vice-versa.

Dada uma sentença de uma função y = f(x), para encontrar a sua inversa é preciso seguir alguns passos.

Dada a função y = 3x – 5 determinaremos a sua inversa da seguinte maneira:

1º passo: isolar x.
y = 3x – 5
y + 5 = 3x
x = (y + 5)/3

2º passo: troca-se x por y e y por x, pois é mais usual termos como variável independente a letra x.

y = (x + 5)/3


Portanto, a função f(x) = 3x – 5 terá inversa igual a f –1 (x) = (x + 5)/3

Exemplos 1

Dada a função f(x) = x²

Para que essa função seja bijetora, é necessário que seu domínio seja o conjunto dos reais positivos. Assumindo esse domínio para essa função, a sua inversa será:
Isolando x:
y = x²
√y = x

Invertendo x por y e y por x:
y = √x

Portanto, f –1(x) = √x


Exemplo 2

Dada a função , a sua inversa será:

Nessa resolução iremos seguir o processo contrário, veja:

Trocando x por y e y por x:



Isolando y:

x (3y – 5) = 2y +3
3xy – 5x = 2y + 3
3xy – 2y = 3 + 5x
y (3x – 2) = 3 + 5x




Portanto, a função inversa da função  será f -1(x) =  .

 

Por Marcos Noé
Graduado em Matemática
 

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SILVA, Marcos Noé Pedro da. "Função inversa"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/matematica/ funcao-inversa.htm>. Acesso em 11 de dezembro de 2016.

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