Răspuns :
Răspuns:
asa este, fiind crescatoare (injectiva) si surjectiva
f^(-1) (x) = (1-√(1-x²))/x
Explicație pas cu pas:
vezi atasament..pag 3 si 4 monotonia fara cl 11-a
am arata ca este crescatoare pe (0;1) si ca este impara, deci simetrica fat de O, deci crescatoare si pe (-1;0)
[tex]f:(-1,1)\to(-1,1),\quad f(x) = \dfrac{2x}{1+x^2}[/tex]
Injectivitate:
[tex]\text{Daca }f(u) = f(y) \to u = v \Rightarrow f\,-\text{ injectiva}\\ \\ \dfrac{2u}{1+u^2} = \dfrac{2v}{1+v^2} \Rightarrow 2u(1+v^2) = 2v(1+u^2) \Rightarrow \\ \\ \Rightarrow 2u+2uv^2 = 2v+2u^2v \Rightarrow 2uv^2-2u^2v = 2v-2u \Rightarrow \\ \\ \Rightarrow uv(2v-2u) = 2v-2u \\ \\ \boxed{1}\quad u \neq v \Rightarrow uv = 1\quad (F) \\ \boxed{2}\quad u = v \Rightarrow 0 = 0\quad (A) \Rightarrow f\,-\text{ injectiva}[/tex]
Surjectivitate:
[tex]\forall y\in (-1,1),\quad \exists x\in (-1,1)\quad a.i.\quad f(x) = y\\ \\ f(x) = y \Rightarrow \dfrac{2x}{1+x^2} = y \Rightarrow y(1+x^2) = 2x \Rightarrow \\ \\ \Rightarrow yx^2-2x+y = 0\\ \\ \Delta_x \geq 0 \Rightarrow 4-4y^2 \geq 0,\quad \forall y\in (-1,1) \Rightarrow x\text{ exista }\forall y\in (-1,1) \\ \\ \Rightarrow f\,-\text{ surjectiva}[/tex]
Deoarece f este injectivă și surjectivă ⇒ f este bijectivă.
[tex]x = \dfrac{2y}{1+y^2} \Rightarrow xy^2-2y+x = 0 \\ \\ \Delta_y = 4 - 4x^2 \Rightarrow y_{1,2} = \dfrac{2\pm 2\sqrt{1-x^2}}{2x} = \dfrac{1\pm \sqrt{1-x^2}}{x} \\ \\ \\\text{Dar }y \in (-1,1):\\\\\Rightarrow f:(-1,1)\to (-1,1),\quad f^{-1}(x) = \dfrac{1-\sqrt{1-x^2}}{x}[/tex]
Vă mulțumim pentru vizita pe site-ul nostru dedicat Matematică. Sperăm că informațiile oferite v-au fost de ajutor. Nu ezitați să ne contactați pentru orice întrebare sau dacă aveți nevoie de asistență suplimentară. Vă așteptăm cu drag data viitoare și nu uitați să ne adăugați la favorite!