質問<825>2002/4/23
from=まぐ
「逆関数」


次の問題をお願いします。
あと一歩のところまでいくのですが、
最終的にその答えになりません。
場合分けが上手く出来ていないのでしょうか。

問
関数f(x)=ax+bの逆関数が、もとの関数f(x)と一致するための
必要十分条件を求めよ。


お返事2002/5/4
from=武田


f(x)=yとおいて、逆関数を求めると、
y=ax+b
ax=y-b

  y-b
x=―――
   a
xとyを置き換えて、
  x-b
y=―――
   a

もとの関数と一致するのは、
  1      b
a=― , b=-― より、
  a      a
この2つの条件が同時に成り立つのは、

a2=1
a2-1=0
(a-1)(a+1)=0
∴a=1,-1

ab=-b
ab+b=0
b(a+1)=0
∴b=0またはa=-1

したがって、必要十分条件は、
a=1,-1かつb=0
または、
a=-1(bは任意)………(答)