题目
函数 f(x)=(x-1)/(x+1) 的反函数是A. f^-1(x)=(x-1)/(x+1)B. f^-1(x)=(1-x)/(1+x)C. f^-1(x)=(x+1)/(x-1)D. f^-1(x)=(1+x)/(1-x)
函数 $f(x)=\frac{x-1}{x+1}$ 的反函数是
A. $f^{-1}(x)=\frac{x-1}{x+1}$
B. $f^{-1}(x)=\frac{1-x}{1+x}$
C. $f^{-1}(x)=\frac{x+1}{x-1}$
D. $f^{-1}(x)=\frac{1+x}{1-x}$
题目解答
答案
D. $f^{-1}(x)=\frac{1+x}{1-x}$
解析
本题考查反函数的求解。解题思路是先设$y = f(x)$,然后通过一系列等式变形,用$y$表示出$x$,最后将$x$与$y$互换,得到反函数的表达式。
设$y = f(x)=\frac{x - 1}{x + 1}$,因为分母不能为$0$,所以$x\neq - 1$。
- 由$y=\frac{x - 1}{x + 1}$,等式两边同时乘以$x + 1$可得:
$y(x + 1)=x - 1$ - 展开括号得:
$yx + y = x - 1$ - 移项,将含有$x$的项移到等式左边,常数项移到等式右边:
$yx - x = - 1 - y$ - 提取公因式$x$得:
$x(y - 1)= - (1 + y)$ - 因为$y\neq 1$(若$y = 1$,则$1=\frac{x - 1}{x + 1}$,即$x + 1 = x - 1$,此方程无解),等式两边同时除以$y - 1$可得:
$x=\frac{1 + y}{1 - y}$ - 把$x$与$y$互换,得到反函数为$y = f^{-1}(x)=\frac{1 + x}{1 - x}$,其定义域为$x\neq 1$。