Qualcuno mi risolve questo esercizio? L'ho risolto ma vorrei vedere se esistono più ragionamenti per giungere al risultato...
Dire se f(x)= e^x + arctg x + x^3 + 1 è invertibile e, se esiste, detta g'(x) l'inversa trovare g'(2)
Qualcuno mi risolve questo esercizio? L'ho risolto ma vorrei vedere se esistono più ragionamenti per giungere al risultato...
Dire se f(x)= e^x + arctg x + x^3 + 1 è invertibile e, se esiste, detta g'(x) l'inversa trovare g'(2)
Ciao!
Per vedere se una funzione ha inversa, possiamo vedere se è monotona nel suo dominio. Per vedere se è monotona il modo più semplice è calcolarne la derivata:
$f(x) = e^x + \arctan(x) + x^3+1 $, che ha dominio $ D = \mathbb{R} $
La sua derivata è:
$f'(x) = e^x + \frac{ 1}{1+x^2}+3x^2 $
Studiamo il segno della derivata:
$ f'(x) > 0 \Rightarrow \forall x \in \mathbb{R}$ perché è somma di termini strettamente positivi
Quindi la funzione è sempre strettamente crescente e dunque monotona e continua $\Rightarrow$ è invertibile in tutto il suo dominio.
Per trovare $g'(2)$ non è necessario trovare l'espressione esplicita della funzione inversa (che sinceramente è abbastanza complesso a mio parere). Sappiamo però che, determinando l'inversa facciamo:
$ y = f(x) \rightarrow x = g'(y)$
Quindi se vogliamo trovare $g'(2)$ basta trovare quel valore di $x$ che fa sì che $ y = 2 $
quindi:
$2 = e^x + \arctan(x) + x^3 + 1 $
$1 = e^x + \arctan(x) + x^3 $
$ \Rightarrow x = 0 $ infatti $ 1 = e^0+\arctan(0)+0^3 = 1+0+0$
Dato che è invertibile, vi è un solo valore di $x$ che ci dà il risultato sperato, e dato che $x = 0$ va bene, non è necessario chiedersi se ne esistono altri perché non ne esistono.
Quindi $g'(2) = 0 $.
Grazie!!!!