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反三角函數如何求導反三角函數如何求導

[數學]2024-10-30 13:51已瀏覽:511次

精選回答

反三角函數是一種基本初等函數。它并不能狹義的理解為三角函數的反函數,是個多值函數。它是反正弦arcsinx,反余弦arccosx,反正切arctanx,反余切arccotx,反正割arcsecx,反余割arccscx這些函數的統稱,各自表示其反正弦、反余弦、反正切、反余切,反正割,反余割為x的角。

反三角函數如何求導

反三角函數導數:(arcsinx)'=1/√(1-x2);(arccosx)'=-1/√(1-x2);(arctanx)'=1/(1+x2);(arccotx)'=-1/(1+x2)。

一,反三角函數導數公式

反正弦函數的求導:(arcsinx)'=1/√(1-x^2)

反余弦函數的求導:(arccosx)'=-1/√(1-x^2)反正切函數的求導:(arctanx)'=1/(1+x^2)

反余切函數的求導:(arccotx)'=-1/(1+x^2)

二,反三角函數的求導過程

反正弦函數的求導過程:

y=arcsinx,

那么,siny=x,

求導得到,cosy*y'=1

即y'=1/cosy=1/√[1-(siny)?]=1/√(1-x2

反余弦函數的求導:

(arccosx)'

=(π/2-arcsinx)'

=-(arcsinX)'

=-1/√(1-x^2)

反正切函數的求導:

y=arctanx,x=tany,

dx/dy=sec2y=tan2y+1,

dy/dx=1/(dx/dy)=1/(tan2y+1)=1/(1+x2

以y=arcsinx為例,來求反三角函數的求導過程。

(根據函數與反函數的導數關系來證明)

設函數x=siny,y∈(-π/2,π/2),它的反函數記為為y=arcsinx,x∈(-1,1)函數f=sinx,x∈(-π/2,π/2)上單調,可導。x'=cosy≠0,y∈(-π/2,π/2)根據函數與反函數的導數關系

則(arcsinx)'=1/cosy

y∈(-π/2,π/2)時,cosy>0

所以

同理可以證明函數y=arccosx,y=arctanx,y=arccotx的導數。

【補充】

函數與反函數的導數關系:

設y=f(x)在點x的某鄰域內單調連續,在點x處可導且f'(x)≠0,則其反函數在點x所對應的y處可導,并且有dx/dy=1/(dy/dx)

sin反函數求導過程

2反三角函數的導數推導過程

其實很簡單,就是利用dy/dx=1/(dx/dy),然后進行相應的換元比如說,對于正弦函數y=sinx,都知道導數dy/dx=cosx那么dx/dy=1/cosx

而cosx=√(1-(sinx)^2)=√(1-y^2)

所以dx/dy=√(1-y^2)

y=sinx可知x=arcsiny,而dx/dy=1/√(1-y^2)

所以arcsiny的導數就是1/√(1-y^2)

為了好看點,再換下元arcsinx的導數就是1/V(1-x^2)反三角函數定義域

反正弦函數與反余弦函數的定義域是[-1,1],反正切函數和反余切函數的定義域是R,反正割函數和反余割函數的定義域是(-∞,-1]U[1,+∞)。

反三角函數定義域及值域

反正弦函數

正弦函數y=sinx在[-π/2,π/2]上的反函數,叫做反正弦函數。記作arcsinx,表示一個正弦值為x的角,該角的范圍在[-π/2,π/2]區間內。定義域[-1,1],值域[-π/2,π/2]。

反余弦函數

余弦函數y=cosx在[0,π]上的反函數,叫做反余弦函數。記作arccosx,表示一個余弦值為x的角,該角的范圍在[0,π]區間內。定義域[-1,1],值域[0,π]。

反三角函數的奇偶性總結

反正弦、反正切函數是奇函數,反余弦、反余切函數是非奇非偶函數。

y=arcsinx,定義域[-1,1],值域[-π/2,π/2],奇函數,單調遞增。

y=arccosx,定義域[-1,1],值域[0,π],非奇非偶函數,單調遞減。

y=arctanx,定義域(-∞,+∞),值域(-π/2,π/2),奇函數,單調遞增。

y=arccotx,定義域(-∞,+∞),值域(0,π),非奇非偶函數,單調遞減。

反三角函數是一種基本初等函數。它是反正弦arcsinx,反余弦arccosx,反正切arctanx,反余切arccotx,反正割arcsecx,反余割arccscx這些函數的統稱,各自表示其反正弦、反余弦、反正切、反余切,反正割,反余割為x的角。

反三角函數主要是三個:

y=arcsin(x),定義域[-1,1],值域[-π/2,π/2]圖象用深紅色線條。

y=arccos(x),定義域[-1,1],值域[0,π],圖象用深藍色線條。

y=arctan(x),定義域(-∞,+∞),值域(-π/2,π/2),圖象用淺綠色線條。

y=arccot(x),定義域(-∞,+∞),值域(0,π),暫無圖象。

sin(arcsinx)=x,定義域[-1,1],值域[-1,1]arcsin(-x)=-arcsinx。

證明方法如下:設arcsin(x)=y,則sin(y)=x,將這兩個式子代入上式即可得。

其他幾個用類似方法可得:

cos(arccosx)=x,arccos(-x)=π-arccosx。

tan(arctanx)=x,arctan(-x)=-arctanx。

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