为什么要学习反函数

看不懂……为什么要求反函数？ 这些式子都是什么意思？~

门老师比较好

函数其实是两个数集之间的一种对应关系，而反函数其实就是在原函数的基础上，不改变两个数集间的对应关系，只是改变对应双方的位置：原来是 x1→y1、x2→y2……现在是 y1→x1、y2→x2……
　　前者就是原函数，后者就是反函数——这是函数的一种表述方法：列举法。可见，反函数的 “定义域” 和 “值域” 与原函数进行了调换。

　　可以想到，不是所有函数都有原函数的。函数允许 “多对一” 的关系出现，但不允许 “一对多”。所以，所有具有反函数的函数，都是 “一一对应” 的关系。可以简单地理解为函数的 “定义域” 和 “值域” 中的元素个数相等，恰好能一一配对。

　　假设函数 y = f(x) （该函数的标准记法是：f:X→Y）具有反函数：ψ:Y→X。那么，f 的函数图象 F 和 ψ 的函数图象 W 必然满足以下关系：点(x，y)在F上，当且仅当点(y，x)必然在 W 上。
　　显然，这两个点是关于直线 y = x 对称的。当对于 F 上的所有点，都可以在 W 上找到轴对称点时，F 和 W 本身就是轴对称的了，而事实正是如此。
　　最后——轴对称的两个图象，必然“一致”。

简单的说,你这么问,回答可能千奇百怪呢,呵呵. 函数什么时候出现的?近代数学才开始研究函数.函数的出现相对于没有函数的时代是一个非常巨大的进步,它代表着思维方式,思考角度的不同,是一个新的数学时代的到来.函数是一个解决问题的有力的数学工具。数学作为基础学科，几经渗透到几乎所有的社会学科，自然学科中了，函数的影响力由此可见一斑。 下面是从百度百科中COPY来的材料 函数概念的发展历史 1.早期函数概念——几何观念下的函数 十七世纪伽俐略(G．Galileo，意，1564－1642)在《两门新科学》一书中，几乎全部包含函数或称为变量关系的这一概念，用文字和比例的语言表达函数的关系。1673年前后笛卡尔(Descartes，法，1596－1650)在他的解析几何中，已注意到一个变量对另一个变量的依赖关系，但因当时尚未意识到要提炼函数概念，因此直到17世纪后期牛顿、莱布尼兹建立微积分时还没有人明确函数的一般意义，大部分函数是被当作曲线来研究的。 1673年，莱布尼兹首次使用“function” （函数）表示“幂”，后来他用该词表示曲线上点的横坐标、纵坐标、切线长等曲线上点的有关几何量。与此同时，牛顿在微积分的讨论中，使用 “流量”来表示变量间的关系。 2.十八世纪函数概念——代数观念下的函数 1718年约翰??贝努利(Bernoulli Johann，瑞，1667－1748)在莱布尼兹函数概念的基础上对函数概念进行了定义：“由任一变量和常数的任一形式所构成的量。”他的意思是凡变量x和常量构成的式子都叫做x的函数，并强调函数要用公式来表示。 1755，欧拉(L．Euler，瑞士，1707－1783) 把函数定义为“如果某些变量，以某一种方式依赖于另一些变量，即当后面这些变量变化时，前面这些变量也随着变化，我们把前面的变量称为后面变量的函数。” 18世纪中叶欧拉(L．Euler，瑞，1707－1783)给出了定义：“一个变量的函数是由这个变量和一些数即常数以任何方式组成的解析表达式。”他把约翰??贝努利给出的函数定义称为解析函数，并进一步把它区分为代数函数和超越函数，还考虑了“随意函数”。不难看出，欧拉给出的函数定义比约翰??贝努利的定义更普遍、更具有广泛意义。 3.十九世纪函数概念——对应关系下的函数 1821年，柯西(Cauchy，法，1789－1857) 从定义变量起给出了定义：“在某些变数间存在着一定的关系，当一经给定其中某一变数的值，其他变数的值可随着而确定时，则将最初的变数叫自变量，其他各变数叫做函数。”在柯西的定义中，首先出现了自变量一词，同时指出对函数来说不一定要有解析表达式。不过他仍然认为函数关系可以用多个解析式来表示，这是一个很大的局限。 1822年傅里叶（Fourier，法国，1768——1830）发现某些函数也已用曲线表示，也可以用一个式子表示，或用多个式子表示，从而结束了函数概念是否以唯一一个式子表示的争论，把对函数的认识又推进了一个新层次。 1837年狄利克雷(Dirichlet，德，1805－1859) 突破了这一局限，认为怎样去建立x与y之间的关系无关紧要，他拓广了函数概念，指出：“对于在某区间上的每一个确定的x值，y都有一个或多个确定的值，那么y叫做x的函数。”这个定义避免了函数定义中对依赖关系的描述，以清晰的方式被所有数学家接受。这就是人们常说的经典函数定义。 等到康托(Cantor，德，1845－1918)创立的集合论在数学中占有重要地位之后，维布伦(Veblen，美，1880－1960)用“集合”和“对应”的概念给出了近代函数定义，通过集合概念把函数的对应关系、定义域及值域进一步具体化了，且打破了“变量是数”的极限，变量可以是数，也可以是其它对象。 4.现代函数概念——集合论下的函数 1914年豪斯道夫(F．Hausdorff)在《集合论纲要》中用不明确的概念“序偶”来定义函数，其避开了意义不明确的“变量”、“对应”概念。库拉托夫斯基(Kuratowski)于1921年用集合概念来定义“序偶”使豪斯道夫的定义很严谨了。 1930 年新的现代函数定义为“若对集合M的任意元素x，总有集合N确定的元素y与之对应，则称在集合M上定义一个函数，记为y=f(x)。元素x称为自变元，元素y称为因变元。” 术语函数，映射，对应，变换通常都有同一个意思。 但函数只表示数与数之间的对应关系，映射还可表示点与点之间，图形之间等的对应关系。可以说函数包含于映射。 正比例函数: 正比例函数y=kx（k是常数，k≠0）的图象是一条经过原点的直线．当k>0时，图象经过三、一象限，从左向右上升，即随x的增大y也增大；当k<0时，图象经过二、四象限，从左向右下降，即随x增大y反而减小． 正是由于正比例函数y=kx（k是常数，k≠0）的图象是一条直线，我们可以称它为直线y=kx． （另：中文“函数”名称的由来 在中国清代数学家李善兰（1811—1882）翻译的《代数学》一书中首次用中文把“function”翻译为“函数”，此译名沿用至今。对为什么这样翻译这个概念，书中解释说“凡此变数中函彼变数者，则此为彼之函数”；这里的“函”是包含的意思。） 深入研究一次函数 徐若翰 在学习一次函数时，根据中学要求，我们还要深入研究它的实际应用，以及如何改变图象的位置。 一、实际问题中的分段函数 〔例1〕（2005年武汉市）小明早晨从家骑车到学校，先上坡后下坡，行程情况如图。若返回时上、下一个坡的速度不变，那么小明从学校骑车回家用的时间是多少？ 分析：上、下坡的速度不同，问题要分两段来研究。 根据函数图象提供的信息，可知小明从家去学校时，上坡路程为3600米，下坡路程为9600－3600=6000（米）。 ∴上坡速度为3600÷18=200（米/分钟） 下坡速度为6000÷（30－18）=500（米/分钟） 小明回家时，上坡路程6000米，下坡路程3600米，所用时间为6000÷200＋3600÷500=37.2（分钟）。 二、在物理学科中的应用 〔例2〕（2004年黄冈市）某班同学在探究弹簧的长度与外力的变化关系时，实验记录得到的相应数据如下表： 求y关于x的函数解析式及自变量的取值范围。 分析：根据物理学知识可知，弹簧在外力（所挂砝码的重力）作用下发生形变（伸长），外力与指针位置的关系可以用一次函数表示；但是，每个弹簧所受的外力都有一定的限度，因此我们必须求出自变量的取值范围。 由已知数据求出：在弹簧受力伸长过程中， 令y=7.5，得x=275 ∴所求函数为 注 两段之间的分界点是x=275，不是x=300。 三、直线平移的应用 〔例3〕（2005年黑龙江省）在直角坐标系中，已知点A（－9，0）、P（0，－3）、C（0，－12）。问：在x轴上是否存在点Q，使以点A、C、P、Q为顶点的四边形是梯形？若存在，求直线PQ的解析式；若不存在，请说明理由。 分析：在所研究的梯形中哪两边平行？有两种可能：如果，就是把直线CA平移，经过P点易求直线CA的解析式为 平移后得到直线的解析式为 如果 把直线PA：平移，经过C点 得到直线： 直线交x轴于点（－36，0） 直线的解析式为 如何理解函数概念 曹阳 函数是数学中的一个极其重要的基本概念，在中学数学中，函数及其有关的内容很丰富，所占份量重，掌握好函数的概念对今后的学习非常有用。回顾函数概念的发展史，“函数”作为数学术语是莱布尼兹首次采用的，他在1692年的论文中第一次提出函数这一概念，但其含义与现在对函数的理解大不相同。现代初中数学课程中，函数定义采用的是“变量说”。即： 在某变化过程中，有两个变量x，y，如果对于x在某一范围内的每一个确定的值，按照某个对应法则，y都有唯一确定的值和它对应，那么就把y称为x的函数，x称为自变量，y称为因变量。 它明确指出，自变量x在某一给定范围可以取任一个值，因变量y按一定的规律也相应每次取唯一确定的值。但是，初中阶段并不要求掌握自变量的取值范围（看一下初中要学的几个函数可知，这个定义完全够用，而且，对于初中生来说，也容易理解）。 函数概念的抽象性很强，学生不易理解，要理解函数概念必须明确两点：第一，明确自变量和因变量的关系，在某变化过程中，有两个变量x，y，如果看成y随x的变化而变化，那么x称为自变量，y称为因变量；如果看成x随y的变化而变化，那么y称为自变量，x称为因变量。第二，函数定义的核心是“一一对应”，即给定一个自变量x的值就有唯一确定的因变量y的值和它对应，这样的对应可以是“一个自变量对应一个因变量”（简称“一对一”），也可以是“几个自变量对应一个因变量”（简称“多对一”），但不可以是“一个自变量对应多个因变量”（简称“一对多”），下面以图1来阐述这样的对应关系（其中x是自变量，y是因变量）： “一对一” “多对一” “一对多” 是函数 是函数 不是函数 图1 下面举4个例子帮助大家理解函数的概念： 例1 一根弹簧的长度为10cm，当弹簧受到拉力F（F在一定的范围内）时，弹簧的长度用y表示，测得有关的数据如表1： 表1 拉力F（kg） 1 2 3 4 … 弹簧的长度y（c） … 弹簧的长度y是拉力F的函数吗？ 分析：从表格中可读出信息，当拉力分别是1kg、2kg、3kg、4kg时，都唯一对应了一个弹簧的长度y，满足函数的定义，所以弹簧的长度y是拉力F的函数。一般地，以表格形式给出的函数，第一行是自变量的值，第二行是因变量的值。 例2 图2是某地区一年内每个月的最高气温和最低气温图。 图2 图2描述了哪些变量之间的关系？你能将其中某个变量看成另一个变量的函数吗？ 分析：图中给出了三个变量，最高气温、最低气温和月份，从图中可以直观地看出最高气温和最低气温随着月份的变化而变化，而且每月的最高气温和最低气温都是唯一的，所以最高气温（或最低气温）是月份的函数。我们还可以发现7月和8月的最高气温相同，也就是说两个自变量对应了同一因变量。一般地，以图象形式给出的函数，横轴表示自变量，纵轴表示因变量。 例3 下列变量之间的关系是不是函数关系？说明理由。 （1）圆的面积S与半径r之间的关系； （2）汽车以70千米/时的速度行驶，它驶过的路程s（千米）和所用时间t（时）之间的关系； （3）等腰三角形的面积是，它的底边长y（厘米）和底边上的高x（厘米）之间的关系。 分析：（1）圆的面积S与半径r之间的关系式是，当半径确定时，圆的面积S也唯一确定，所以圆的面积S与半径r之间的关系是函数关系。 （2）路程s（千米）和所用时间t（时）的关系式是，当时间t确定时，路程s也唯一确定，所以路程s（千米）和所用时间t（时）之间的关系是函数关系。 （3）底边长ycm和底边上的高xcm的关系式是，当底边上的高x确定时，底边长y也唯一确定，所以底边长ycm和底边上的高xcm之间的关系是函数关系。 一般地，以关系式形式给出的函数，等号左边是因变量，等号右边的未知数是自变量。 例4 下列图象中，不能表示函数关系的是（ ） 分析：在上面四个图象中，A、C、D都可以表示函数关系，因为任意给定一个自变量x的值，都有唯一的一个y值与它相对应，但是B图中，任意给定一个自变量x的值，却有两个不同的y值与它对应，所以本题应选B。 〔问题2.9〕设m是一个小于2006的四位数，已知存在正整数n，使得m－n为质数，且mn是一个完全平方数，求满足条件的所有四位数m。

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南汇区13833353929： 为什么要研究反函数?有什么意义? - ？
乾玛活力： 朋友,这是数学发展的必然性!反函数在现实生活中意思重大,比如:知道位移求得时间,反过来,人们就可以求时间而知道为移,而且对于工程绘图也有重要意义.只是一般的我们只是为了应付考试罢了,中国制度只能这样,我们来说根本没用,但是无奈!

南汇区13833353929： 怎么学,反函数是怎么回事? - ？
乾玛活力： 首先你要知道反函数和原函数的关系,比如对数函数和指数函数就互为反函数,它们的特征是关于直线Y=X对称,原函数的定义域是反函数的值域,原函数的值域是反函数的定义域,例如,Y=sinX和Y=arcsinX 也是互为反函数,将三角函数定义域反过来就可以作为反三角函数的值域了.中学阶段常见互为反函数有对数与指数函数,三角与反三角函数.

南汇区13833353929： 微分方程的原理是什么?怎么理解反函数比较好?随便说说吧 - ？
乾玛活力： 听你说的问题,我想你应该是大二的学生了吧,而且学的是物理学,我暂且这么认为了.反函数的概念中学里应该就学过了吧,而且在理解上也没有什么难度,如果你真正理解了什么是函数的话,函数的核心部分无非是一些变量与另外一些变量...

南汇区13833353929： 为什么要学三角函数 - ？
乾玛活力： 为什么要学三角函数?因为,三角函数在生活、生产、航天、军事,数学,以及其它的科学研究中都有广泛的应用.

南汇区13833353929： 为什么三角函数的反函数与原函数不关于Y=X对称 - ？
乾玛活力： 你好:所有函数如果有反函数,只要定义域合适,则两函数的图像都关于y=x对称,我想是因为是因为定义域的限制,所以看着两函数的图像关于y=x不对称 如果定义域是x∈R,则一定是关于y=x对称的!谢谢

南汇区13833353929： 反比例函数怎么样才可以学好？
乾玛活力： 首先要建立函数思想. 然后要理解函数和反函数的意义. 由此来好好学习函数,反函数. 接下来就是大量的做题. 可以不用先做很难的题目 应该从基础题目开始做起. 当基础题目你做的得心应手的时候, 你就可以尝试一些有一点难度的题目, 然后步步为营,循序渐进, 渐渐提高解题水平,加深对反函数的理解. 祝你学习成功!

南汇区13833353929： 怎样学反比例函数? - ？
乾玛活力： 首先反比例的公式你一定要时刻记住,刚开始的时候老师会教如何描绘图像,那个用的是取点法,目的就是为了让你熟悉反比例.到了以后熟悉了,基本上不会要求取点画图的.然后就是会做到类似的给你一个点让你求反比例函数的问题,其实这类都是很简单的,只要代入求K就可以了.至于反比例函数最难的问题应该就是和其他函数综合在一起求式子了,不过你只要紧紧把握公式,从会的入手,求那些隐含的条件,反比例函数就会求解出来的.总的来说,反比例函数其实是很简单的,不用怕的,老师在讲课的时候认真听不一定要只记得做笔记就会学好的~加油~

南汇区13833353929： 怎样理解数学中的反函数?？
乾玛活力： 如果确定函数y=f(x)的对应f是从函数的定义域到值域上的一一对应,那么由f的“逆”对应f-1所确定的函数就叫做函数的反函数,反函数x=f-1(x)的定义域、值域分别为函数y=f(x)的值域、定义域.

南汇区13833353929： 反比例函数怎么学 - ？
乾玛活力： 反比例函数—— 常见知识点:形如 y=k/x(k为常数且k≠0,x≠0,y≠0) 的函数,叫做反比例函数.自变量x的取值范围是不等于0的一切实数.反比例函数图像性质:反比例函数的图像为双曲线.由于反比例函数属于奇函数,有f(-x)=-f(x),图像关于原点...

南汇区13833353929： 什么是反函数?怎么用？
乾玛活力： 一般地,如果x与y关于某种对应关系f(x)相对应,y=f(x),则y=f(x)的反函数为y=f -1(x).存在反函数的条件是原函数必须是一一对应的(不一定是整个数域内的). 用法例:三角函数中正弦函数和它的反函数:f(x)=sinx->x=arcsinx余弦函数和它的反函数:f(x)=cosx->x=arccosx正切函数和它的反函数:f(x)=tanx ->x=arctanx余切函数和它的反函数:f(x)=cotx->x=arccotx