e − x f ( x ) = 2 + ∫ 0 x t 4 + 1 d t , x ∈ ( − 1 , 1 ) e^{-x}f(x)=2+\displaystyle\int_{0}^{x}\sqrt{t^{4}+1}\,dt,\quad x\in(-1,1) e − x f ( x ) = 2 + ∫ 0 x t 4 + 1 d t , x ∈ ( − 1 , 1 )
f − 1 : inverse of f f^{-1}:\ \text{inverse of } f f − 1 : inverse of f
Find ( f − 1 ) ′ ( 2 ) \text{Find } (f^{-1})'(2) Find ( f − 1 ) ′ ( 2 )
x = 0 : e 0 f ( 0 ) = 2 + 0 ⇒ f ( 0 ) = 2 x=0:\ e^{0}f(0)=2+0 \Rightarrow f(0)=2 x = 0 : e 0 f ( 0 ) = 2 + 0 ⇒ f ( 0 ) = 2
⇒ f − 1 ( 2 ) = 0 \Rightarrow f^{-1}(2)=0 ⇒ f − 1 ( 2 ) = 0
( f − 1 ) ′ ( y ) = 1 f ′ ( f − 1 ( y ) ) (f^{-1})'(y)=\dfrac{1}{f\,'(f^{-1}(y))} ( f − 1 ) ′ ( y ) = f ′ ( f − 1 ( y )) 1
⇒ ( f − 1 ) ′ ( 2 ) = 1 f ′ ( 0 ) \Rightarrow (f^{-1})'(2)=\dfrac{1}{f\,'(0)} ⇒ ( f − 1 ) ′ ( 2 ) = f ′ ( 0 ) 1
d d x : − e − x f ( x ) + e − x f ′ ( x ) = x 4 + 1 \dfrac{d}{dx}:\ -e^{-x}f(x)+e^{-x}f\,'(x)=\sqrt{x^{4}+1} d x d : − e − x f ( x ) + e − x f ′ ( x ) = x 4 + 1
× e x : − f ( x ) + f ′ ( x ) = e x x 4 + 1 \times e^{x}:\ -f(x)+f\,'(x)=e^{x}\sqrt{x^{4}+1} × e x : − f ( x ) + f ′ ( x ) = e x x 4 + 1
⇒ f ′ ( x ) = f ( x ) + e x x 4 + 1 \Rightarrow f\,'(x)=f(x)+e^{x}\sqrt{x^{4}+1} ⇒ f ′ ( x ) = f ( x ) + e x x 4 + 1
f ′ ( 0 ) = f ( 0 ) + e 0 0 + 1 = 2 + 1 = 3 f\,'(0)=f(0)+e^{0}\sqrt{0+1}=2+1=3 f ′ ( 0 ) = f ( 0 ) + e 0 0 + 1 = 2 + 1 = 3
( f − 1 ) ′ ( 2 ) = 1 f ′ ( 0 ) = 1 3 (f^{-1})'(2)=\dfrac{1}{f\,'(0)}=\dfrac{1}{3} ( f − 1 ) ′ ( 2 ) = f ′ ( 0 ) 1 = 3 1
⇒ option ( 2 ) \Rightarrow \text{option } (2) ⇒ option ( 2 )