Terme

Fonction réciproque d’une bijection

Expression
bijection réciproque, fonction réciproque, application réciproque
Condition de définition de
Dérivée d’une fonction réciproque

Définition

Définition Fonction réciproque d’une bijection

Soit \(f\) une bijection de \(I\) sur \(f(I)\).

Alors tout \(y\) de \(f(I)\) admet un antécédent unique \(x\) de \(I\).

Par définition, la bijection réciproque \(f^{-1}\) associe à \(y\) son unique antécédent \(x\).

Exemple résolu Bijection réciproque de la fonction carrée sur les positifs réservé aux comptes

Remarques Remarques

Remarque Existence et unicité d’un antécédent

Soit \(f\) une bijection de \(I\) sur \(f(I)\). On a :

\[\forall y\in f(I),\quad\exists!\,x\in I,\quad y=f(x)\]
Remarque Caractérisation de la fonction réciproque
\[\forall x\in I,\quad\forall y\in f(I),\quad y=f(x)\Longleftrightarrow x=f^{-1}(y)\]
Remarque Injectivité d’une bijection
\[\forall(a,b)\in I^2,\quad f(a)=f(b)\Longleftrightarrow a=b\]
Remarque Compositions avec la fonction réciproque
\[\forall x\in f(I),\quad f\left(f^{-1}(x)\right)=x\qquad\text{et}\qquad\forall x\in I,\quad f^{-1}(f(x))=x\]
Remarque Symétrie des représentations graphiques

Dans un repère orthonormal, les représentations graphiques de \(f\) et \(f^{-1}\) sont symétriques par rapport à la droite d’équation \(y=x\), première bissectrice du repère.

Module : Fonctions continues strictement monotones

Définition Application réciproque d’un automorphisme

Si \(f\) est un automorphisme de \(\mathbb{R}^n\), on note \(f^{-1}(y)\) l’unique solution de l’équation \(f(x)=y\).

Cette application de \(\mathbb{R}^n\) dans \(\mathbb{R}^n\) est appelée application réciproque de \(f\).

Remarque Composition avec l’application réciproque

Si \(f\) est un automorphisme de \(\mathbb{R}^n\), alors par définition, on a :

\[f^{-1}\circ f=f\circ f^{-1}=\operatorname{Id}_{\mathbb{R}^n}.\]

Module : Applications linéaires de \(\mathbb{R}^n\) dans \(\mathbb{R}^p\)