Как на на коллекторе транзистора получается инвертированное напряжение?

Answer 1

То, что на нём напряжение равно напряжению питания минус падение на резисторе, думаю, очевидно? При росте тока базы растёт ток коллектора, а значит и ток резистора, а значит и напряжение на нём, а значит бОльше напряжение вычитается из напряжения питания.

Answer 2

Там есть положительное, но очень слабое напряжение - доли микровольта.
Мультиметр измерить его не может - необходим специальный прибор

Когда ключ заперт - получается как бы делитель напряжения.
Транзистор в этом случае выступает в роли резистора.

Получаем делитель - резистор Р3 -ТРАНЗИСТОР.