Для нахождения обратной функции ( y = \frac{1}{x-4} ), нужно выполнить следующие шаги:
- Обозначим исходную функцию ( y = \frac{1}{x-4} ).
- Поменяем местами ( x ) и ( y ): ( x = \frac{1}{y-4} ).
- Решим полученное уравнение относительно ( y ).
Рассмотрим уравнение ( x = \frac{1}{y-4} ). Чтобы выразить ( y ), умножим обе стороны на ( y-4 ):
[ x(y-4) = 1. ]
Далее раскроем скобки:
[ xy - 4x = 1. ]
Теперь выразим ( y ):
[ xy = 1 + 4x, ]
[ y = \frac{1 + 4x}{x}. ]
Итак, обратная функция для ( y = \frac{1}{x-4} ) имеет вид:
[ y = \frac{4x + 1}{x}. ]
Теперь построим графики исходной функции и её обратной функции.
График исходной функции ( y = \frac{1}{x-4} ):
Асимптоты:
- Вертикальная асимптота при ( x = 4 ) (деление на ноль).
- Горизонтальная асимптота при ( y = 0 ) (при ( x \to \pm\infty ), ( y \to 0 )).
Поведем график:
- При ( x \to 4^+ ), ( y \to +\infty ).
- При ( x \to 4^- ), ( y \to -\infty ).
- При ( x = 5 ), ( y = \frac{1}{1} = 1 ).
- При ( x = 3 ), ( y = \frac{1}{-1} = -1 ).
График обратной функции ( y = \frac{4x + 1}{x} ):
Асимптоты:
- Вертикальная асимптота при ( x = 0 ) (деление на ноль).
- Горизонтальная асимптота при ( y = 4 ) (при ( x \to \pm\infty ), ( y \to 4 )).
Поведем график:
- При ( x \to 0^+ ), ( y \to +\infty ).
- При ( x \to 0^- ), ( y \to -\infty ).
- При ( x = 1 ), ( y = \frac{4 \cdot 1 + 1}{1} = 5 ).
- При ( x = -1 ), ( y = \frac{4 \cdot (-1) + 1}{-1} = 3 ).
Графически, исходная функция и её обратная функция будут зеркальными отражениями относительно прямой ( y = x ).