Funzione inversa

HowardRoark
Secondo voi come posso invertire $y=x^2+x+2$? Come si vede, questo polinomio non si può fattorizzare e non riesco ad esplicitarmi la x in funzione della y.

Risposte
megas_archon
Basta risolvere un'equazione di secondo grado (e poi stare attenti al fatto che ti verranno dati due "rami" per le due soluzioni)...

HowardRoark
Ma non ha soluzioni...

megas_archon
Cosa significa "non ha soluzioni"?

HowardRoark
Mi riferivo a $x^2+x+2=0$. Comunque probabilmente devo ragionare sull'insieme immagine di $x^2+x+2$, più tardi riprendo in mano l'esercizio e vediamo se riesco a risolverlo.

moccidentale
.

megas_archon
"HowardRoark":
Mi riferivo a $x^2+x+2=0$.

E perché mai vorresti risolvere l'equazione \(y=0\), per invertire l'espressione \(y = f(x)\) rispetto a $x$? Sono due problemi che non c'entrano nulla uno con l'altro.

HowardRoark
"sellacollesella":
[quote="HowardRoark"]Come posso invertire $y=x^2+x+2$ ?

Risolvendo \(x^2+x+2-y=0\) rispetto ad \(x\).[/quote]
Chiaro, grazie mille.

HowardRoark
"megas_archon":

E perché mai vorresti risolvere l'equazione \(y=0\), per invertire l'espressione \(y = f(x)\) rispetto a $x$? Sono due problemi che non c'entrano nulla uno con l'altro.

In effetti con quel procedimento stavo solo cercando degli zeri (inesistenti in questo caso), la strada giusta era quella risolvere $x^2+x+2-y=0$ come giustamente ha suggerito sella, anche se non mi è ancora chiaro il motivo. Risolvendo un'equazione di secondo grado si trovano degli zeri, qui invece ho trovato un'altra funzione (ho scelto $(sqrt(4y-7)-1)/2$, senza prendere quella col meno).
Perdona l'ignoranza ma sulle funzioni inverse ci ho lavorato poco.

gugo82
@HowardRoark: Se non riesci a capire, semplifica il problema.

Considera la funzione $f:RR -> RR$ definita ponendo $f(x) = 2x + 1$.
La $f$ è invertibile? Perché?
Come trovi l'inversa di $f$? Perché?

Ora prova a cambiare l'espressione di $f$, tipo $f(x)=x^2$.
Questa funzione è invertibile? Perché?
Esistono parti del suo dominio in cui è invertibile? Quali?
Come trovi l'inversa di $f$? Perché?

HowardRoark
"gugo82":


Considera la funzione $f:RR -> RR$ definita ponendo $f(x) = 2x + 1$.
La $f$ è invertibile? Perché?

Perché è iniettiva.

"gugo82":

Come trovi l'inversa di $f$? Perché?

Esplicitando la x in funzione della y: $x=1/2y-1/2$

"gugo82":

Ora prova a cambiare l'espressione di $f$, tipo $f(x)=x^2$.
Questa funzione è invertibile? Perché?

No, perché non è iniettiva. Chiaramente anche $x^2+x+2$ non è invertibile per lo stesso motivo, però restringendo il dominio a $[-1/2, +oo)$ lo diventa (iniettiva) e quindi la posso invertire.



"gugo82":

Come trovi l'inversa di $f$? Perché?

Sempre risolvendo rispetto ad $x$, stando attento a prendere la soluzione $(sqrt(4y-7)-1)/2$ perché il dominio della funzione di partenza diventa l'insieme di arrivo dell'inversa. In effetti $(sqrt(4y-7)-1)/2>=-1/2$ sempre, e va a $+oo$ per $y->+oo$.
Credo di aver fatto la stessa cosa rispetto all'esempio che hai fatto all'inizio, ho solo fatto confusione.
Grazie mille per i quesiti chiarificatori, adesso credo di aver capito.
[nota]anziché considerare $x^2$ ho preso la funzione che dovevo invertire, comunque per $x^2$ si prende come dominio $[0,+oo)$ e si inverte come $x=sqrt(y)$[/nota]

Mephlip
"HowardRoark":

Perché è iniettiva.

Quindi anche \(g:\mathbb{R} \to \mathbb{C}\) definita ponendo \(g(x):=2x+1\) è invertibile? Anche questa è iniettiva.

HowardRoark
"Mephlip":

Quindi anche \(g:\mathbb{R} \to \mathbb{C}\) definita ponendo \(g(x):=2x+1\) è invertibile? Anche questa è iniettiva.

$CC$ immagino siano i numeri complessi, che per il momento non sto studiando. Per le funzioni $f: RR -> RR$ sono sicuro che l'iniettività sia condizione necessaria e sufficiente per l'invertibilità[nota]Ci sarebbe da considerare anche la suriettività, però affinché questa sia sempre verificata basta restringere l'insieme di arrivo all'insieme delle immagini della funzione. Ad esempio per $y=x^2$, se anziché prendere la funzione da $RR->RR$ la prendo da $RR->[0,+oo)$, questa diventa suriettiva. Se poi applico anche la restrizione del dominio a $[0,+oo)$ diventa anche iniettiva e la posso invertire.[/nota], per gli scopi che ho ora mi basta sapere questo.

Mephlip
Non è corretto così come è scritto: scrivendo \(f:\mathbb{R}\to\mathbb{R}\), già sottintendi che il codominio sia \(\mathbb{R}\) e in tal caso non è affatto vero che l'iniettività è condizione necessaria e sufficiente per l'invertibilità. Al più, come dici successivamente nella nota, puoi dire che per \(f:\mathbb{R}\to f(\mathbb{R})\) l'iniettività è condizione necessaria e sufficiente per l'invertibilità.

Sì, \(\mathbb{C}\) sono i complessi.

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