§ 2. Von den Funktionen
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y
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a
Fig. 6.
— -\-jt <1 x jeden Wert zwischen — 1 und -f 1 je ein
mal an; cos# tut dasselbe im Intervalle 0 <[ x -f- jt; tg#
nimmt jeden Zahlenwert einmal im Intervalle — n < # < -f-
und ctg x jeden einmal im Intervalle 0 < x < n an. Für
x = + I x aber hat tg# keinen endlichen Wert, ebenso wenig
ctg x für x = 0 und x = 7t. Dieselben Erscheinungen wieder
holen sich periodisch.
10. Die inverse Funktion. Es sei y = f(x) eine Funk
tion von x für jedes x, das dem Intervalle a <^x <jb angehört.
Dann entspricht jedem Werte x dieses Intervalles ein gewisser
Wert y. Die Gesamtheit dieser Werte möge dem Intervalle
A y B angehören. Nimmt f(x) jeden Wert zwischen A
und B nur einmal an, so entspricht auch |
umgekehrt jedem Werte y des Intervalles ^
A<^y<zB ein bestimmter Wert x, für
den y = f(x) wird. Dann ist also auch x
eine Funktion von y, die wir etwa mit ^
x = F(y) bezeichnen. Diese Funktion x
von y heißt die zur Funktion f(x) inverse
Funktion. Fig. 6 sucht die Definition zu
erläutern. Der Kurvenbogen gebe den Verlauf der Funk
tion y = /'(#), wenn x als Abszisse, y als Ordinate gewählt
ist. Die Projektion der Kurvenpunkte auf die #-Achse liefert
alle Funkte des Variabilitätsbereiches a^x<Lb. Projiziert
man den Kurvenzug auf die «/-Achse, so wird auf dieser das
Intervall von A bis B abgeschnitten. Da jedem Werte y
dieses Intervalles ein und nur ein Wert x des Intervalles von
a bis b entsprechen soll, wird bei der Projektion des Kurven
bogens auf die «/-Achse der Abschnitt von A bis B lückenlos
und überall einfach überdeckt. Betrachtet man jetzt y als un
abhängige Veränderliche und sucht man denjenigen Wert x im
Intervalle von a bis b, für den y = f(x) wird, so bildet man
die Funktion x = F(y). Geometrisch wird sie erhalten, indem
in den einzelnen Punkten y des Intervalles A «/ B Paral
lelen zur #-Achse von der Länge und Richtung gezogen werden,
die jedesmal durch x = Ffy) bestimmt sind. Dabei entsteht
genau der alte Kurvenzug wieder, jedoch hat jetzt die Abszissen
achse ihre Bolle mit der Ordinatenachse vertauscht.
S erret-S cheffers, Diff.- u. Intogr.-Eeehu. I. 6. u. 7. Aufl.
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