質問<3602>
「「解析学」」
日付 2007/9/8
質問者 gt


f(x)=(\(e^{x}\)-e^-x)/2は(-∞、∞)で狭義単調増加な連続関数であることを示せ。
 次に、この関数の逆関数を求めよ。

 この問題についてどなたか教えてください。よろしくお願いします。

★希望★完全解答★

お便り
日付 2007/9/10
回答者 underbird


\(e^{x}\), e^(-x)は(-∞、∞)で明らかに連続関数であり、連続関数同士の+-×÷も連続
関数より
f(x)=(\(e^{x}\)-e^-x)/2は(-∞、∞)で連続。また、f’(x)=(\(e^{x}\)+e^-x)/2≧1>0より、狭
義単調増加関数。
\(e^{x}\)=tとおき、t>0に注意してy=(t+\(\frac{1}{t}\))/2をtについて解くと、t=y+\(\sqrt{\quad}\)(\(y^{2}\)-1)
すなわち、\(e^{x}\)=y+\(\sqrt{\quad}\)(\(y^{2}\)-1)の両辺の対数をとれば、
x=log{y+\(\sqrt{\quad}\)(\(y^{2}\)-1)}であるから、f(x)の逆関数はx,yをいれかえて
y=log{x+\(\sqrt{\quad}\)(\(x^{2}\)-1)}