arctanx的導數(shù):y=arctanx,x=tany,dx/dy=sec2y=tan2y+1,dy/dx=1/(dx/dy)=1/(tan2y+1)=1/(1+x2)。
證明過程三角函數(shù)求導公式(arcsinx)"=1/(1-x^2)^1/2
(arccosx)"=-1/(1-x^2)^1/2
(arctanx)"=1/(1+x^2)
(arccotx)"=-1/(1+x^2)
(arcsecx)"=1/(|x|(x^2-1)^1/2)
(arccscx)"=-1/(|x|(x^2-1)^1/2)
反函數(shù)求導法則如果函數(shù)x=f(y)x=f(y)在區(qū)間IyIy內(nèi)單調(diào)、可導且f′(y)≠0f′(y)≠0,那么它的反函數(shù)y=f?1(x)y=f?1(x)在區(qū)間Ix={x|x=f(y),y∈Iy}Ix={x|x=f(y),y∈Iy}內(nèi)也可導,且
[f?1(x)]′=1f′(y)或dydx=1dxdy
[f?1(x)]′=1f′(y)或dydx=1dxdy
這個結論可以簡單表達為:反函數(shù)的導數(shù)等于直接函數(shù)導數(shù)的倒數(shù)。
例:設x=siny,y∈[?π2,π2]x=sin?y,y∈[?π2,π2]為直接導數(shù),則y=arcsinxy=arcsin?x是它的反函數(shù),求反函數(shù)的導數(shù).
解:函數(shù)x=sinyx=sin?y在區(qū)間內(nèi)單調(diào)可導,f′(y)=cosy≠0f′(y)=cos?y≠0
因此,由公式得
(arcsinx)′=1(siny)′
(arcsin?x)′=1(sin?y)′
=1cosy=11?sin2y????????√=11?x2?????√
=1cos?y=11?sin2?y=11?x2
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