函數與變換
反函數
反函數就是「撤銷」按鈕。如果 f 把你從輸入帶到輸出,那麼反函數 f 的逆就把那個輸出接過來,再把你送回原來的輸入。先穿上鞋,再脫下來——第二個動作逆轉了第一個,把你帶回起點。
用記號寫,f 的反函數記作 f^(-1),它滿足 f^(-1)(f(x)) = x 和 f(f^(-1)(x)) = x。要從規則求它,就交換輸入和輸出的角色:寫出 y = f(x),把 x 與 y 互換,再解出 y。所得的就是反函數的規則。
並非每個函數都有反函數。只有一對一函數才有,因為「撤銷」這一步需要有唯一的輸入可以退回。反函數的圖像是原函數圖像關於直線 y = x 的鏡像。還要當心:f^(-1) 表示反函數,絕不是倒數 1/f。
對於 f(x) = 2x + 1:互換得 x = 2y + 1,解出 y = (x - 1)/2,故 f^(-1)(x) = (x - 1)/2。
先互換,再求解——「撤銷」規則。
記號 f^(-1) 是個著名陷阱:它是反函數,而不是 -1 次冪。倒數 1/f(x) 完全是另一回事。
另見