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Niveau Licence Maths 1e ann
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Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limite?

Posté par
julie20092
30-11-09 à 14:00

Bonjour,

J'essaye de démontrer que (fonction bijective) f-1'(y)=1/f'(x), quelqu'un m'a expliqué rapidement, mais je n'ai pas vraiment compris, et je ne retrouve pas la démonstration, pourriez vous m'aider à la refaire ?

Je me rappel également, qu'on dérivait une fonction composé, et qu'a un moment on inversait et cela permettait de changer la limite (en revenant a la définition de la dérivé de f(x)) je n'avais pas non plus compris ce procédé (qu'est ce qui me permet de faire cela?).

Cordialement,

Julie

Posté par
Camélia Correcteur
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 30-11-09 à 14:49

Bonjour

Dérive l'égalité f^{-1}(f(x))=x vraie pour tout x. Ceci permet de déterminer la dérivée de f^{-1} une fois que l'on sait qu'elle est dérivable. Si tu as besoin de démontrer qu'elle l'est, écris

\frac{f^{-1}(y)-f^{-1}(y_0)}{y-y_0}=\frac{f^{-1}(f(x))-f^{-1}(f(x_0)}{x-x_0}\times \frac{x-x_0}{f(x)-f(x_0)}

Posté par
julie20092
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 30-11-09 à 16:43

Merci Camélia, c'est ce que je cherchais.

Alors, au moment ou je trouve :

lim  y->y0 de  x-x0/f(x)-f(x0) (jusqu'ici je comprend, (ou 1/ l'inverse de la fraction ce qui revient au même)

Et ensuite, si je me rappel bien, on peut transformer y->y0 en x->x0, en inversant le tout.
C'est à ce moment là que j'ai du mal à comprendre, qu'est ce qui nous "permet" mathématiquement de changer la limite en inversant la fraction ?

Cordialement,

Julie

Posté par
Camélia Correcteur
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 30-11-09 à 16:48

Dire que y\to y_0 c'est dire que f(x)\to f(x_0) et tu peux appliquer la fonction continue f^{-1} pour affirmer que f^{-1}(f(x))\to f^{-1}(f(x_0))

Posté par
julie20092
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 30-11-09 à 17:24

Je ne comprend pas trop,
Je transforme alors la limite (y->y0) en (x->x0) par f-1 (et là est peut etre mon incompréhension, si c'est ça, qu'est ce qui me permet de le faire ?)
Et donc au quotient, ce qui l'inverserait ? ( :s )

Parallèlement,

Avec cet info, je peux faire :

f-1'(y) = lim (f(x) -> f(x0)) de (x-x0)/f(x)-f(x0) mais je n'arrive pas à aller plus loin.

Posté par
Rumbafan
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 30-11-09 à 18:04

y=f(x)  

==> f-1(y) = f-1(f(x))=x ==> [f-1(y)]' = 1
==> [f-1(f(x))]'= [f-1(y)]' * y'= [f-1'(y)] * f'(x)= 1
==> [f-1(y)]' = 1 / f'(x)

avec les différentielles, c'est plus simple :

y = f(x)   ==> x = g(y) , avec g = f-1

g'x(y) = x' = 1
   et
g'x(y) = dg/dx = dg/dy  *  dy/dx = g'(y) * f'(x) = 1
==> g'(y)= 1 / f'(x)

j'ai improvisé ==> cela pourrait être plus rigoureux...

Posté par
julie20092
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 02-12-09 à 14:17

Rumbafan lorsqu'il est écrit g'x(y) cela signifie quoi exactement ?


Par rapport à ma question première,

J'ai trouvé sur le forum : Démonstration de la dérivée de la fonction réciproque.,
Je voudrais savoir si on peut enlever lim (y-->y0) dans lim (y->y0) 1/f'(x) car quand y->y0, 1/f'(x) est toujours 1/f'(x) (éventuellement s'il y a des conditions pour faire ça).

Posté par
Rumbafan
re : Démonstration de (f-1)'(y) = 1/f'(x), changement de la limi 03-12-09 à 17:44

cela signifie dérivée de g par rapport à x

quand il n'y a pas d'indication par l'indice, c'est par rapport à la variable entre parenthèses...

Sorry pour la réponse tardive



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