PW:
| | x−1/5 | | 6 | | 1 | | 6 | |
f(x) = |
| + |
| = |
| + |
| |
| | 5x−1 | | 5(5x−1) | | 5 | | 5(5x−1) | |
| | 1 | |
Takie przekształcenie pomaga zobaczyć, że funkcja jest różnowartościowa. Dla x > |
| ułamek |
| | 5 | |
| | 1 | |
jest dodatni i oczywiście dla różnych x > |
| osiąga różne wartości (licznik jest stały, a |
| | 5 | |
mianownik jest funkcją różnowartościową, przyjmującą wartości z przedziału (0,
∞).
| | 1 | |
Dla x < |
| ułamek ten jest ujemny i oczywiście dla różnych x przyjmuje rózne wartości, |
| | 5 | |
gdyż mianownik jest funkcją różnowartościową przyjmującą wartości z przedziału (−
∞, 0).
Podsumowanie:
− dla x ∊ (−
∞, 0)
| | 1 | | 6 | | 1 | |
f(x) = |
| + |
| ∊ (−∞, |
| ) |
| | 5 | | 5(5x−1) | | 5 | |
przy czym na obu przedziałach f jest różnowartościowa, a więc jest różnowartościowa w całej
dziedzinie. To
ważny moment rozumowania − z różnowartościowości na dwóch przedziałach na
ogół nie wynika różnowartościowość funkcji na całej dziedzinie, ale w tym wypadku na
| | 1 | | 1 | |
pierwszym przedziale wartości są mniejsze od |
| , a na drugim − większe od |
| , stąd |
| | 5 | | 5 | |
wniosek o różnowartościowości na całej dziedzinie.
| | 1 | |
Funkcja f jest więc odwracalna i jej zbiorem wartości jest R\{ |
| }. |
| | 5 | |
Wzór określający funkcję odwrotną znajdziemy wyliczając x z wzoru − definicji funkcji f
5yx − y = x + 1
(5y−1)x = y + 1
Tak więc funkcja odwrotna do badanej określona jest wzorem:
| | y+1 | | 1 | |
g(y) = |
| , y ∊ R\{ |
| }. |
| | 5y−1 | | 5 | |
Wynik jest może zaskakujący − toż to ten sam wzór, którym była określona funkcja f
(mechanicznie zamienione x na y i odwrotnie). Tyle roboty na nic.
Jak wiadomo wykres funkcji odwrotnej do f można uzyskać jako efekt symetrii o osi y=x wykonanej
na wykresie funkcji f. Wykres funkcji f jest znany (homografia), a więc i wykres f
−1 = g
narysujemy bez trudu. Zobaczymy wtedy potwierdzenie, że rachunki były poprawne − wykres
funkcji f jest symetryczny względem osi y=x, a więc wykres funkcji odwrotnej pokrywa się z
wykresem badanej funkcji.