A Situação 11 pode ser generalizada para duas funções que são uma a inversa da outra, desde que, por hipótese, uma delas seja derivável, com derivada diferente de zero.

 



Sejam A=(x1, f(x1)) e B=(x2, g(x2))=(f(x1), x1) os pontos de tangência aos gráficos de y=f(x) e y=g(x)=f-1(x), respectivamente.

A reta tangente ao gráfico de f no ponto A=(x1, f(x1)) tem coeficiente angular f'(x1) e a reta tangente ao gráfico de g no ponto B=(x2, g(x2)) tem coeficiente angular g'(x2).

A questão é descobrir qual a relação entre f'(x1) e g'(x2), sendo (x2, g(x2))=(f(x1), x1) e g(x)=f-1(x), para todo x em que existe a função inversa de f.


Seja q o ângulo determinado pela reta tangente ao gráfico de f no ponto
A=(x1, f(x1)); logo .

Por simetria, em relação à reta y=x, o ângulo determinado pela reta tangente ao gráfico de g no ponto B=(x2,g(x2)) é e, portanto, .


 

Examinando a situação na circunferência trigonométrica, temos:


Considerando q =AÔT no triângulo AOT, temos .
No triângulo AOT', temos que e, portanto, , pois, nesse triângulo, o ângulo de vértice no ponto A é reto e, conseqüentemente, e são complementares. Logo, nesse triângulo,

e

e, portanto,

Assim, como e , temos:

ou ainda,

Assim, se f é inversível e é derivável em x1, com derivada diferente de zero, então sua inversa é derivável em f(x1) e tem por derivada nesse ponto, o inverso da derivada de f em x1.