arccosx的导数是什么,怎么求?

arccosx的导数是什么及推导方法 在微积分中,反三角函数的导数是重要的基础内容,其中arccosx的导数公式为$-1/sqrt{1-x^2}$定义域 $xin(-1,1)$。下面通过反函数求导法则,详细推导这一结果。

一、明确反函数关系

设 $y=arccos x$,根据反余弦函数的定义,其本质是余弦函数的反函数,因此可得: $x=cos y$,其中 $yin[0,pi]$arccosx的值域,$xin[-1,1]$arccosx的定义域。

二、应用反函数求导法则

反函数求导法则指出:若 $y=f(x)$ 是 $x=g(y)$ 的反函数,且 $g'(y)neq0$,则 $f'(x)=1/g'(y)$。 对于 $y=arccos x$,其反函数为 $x=cos y$,因此需先求 $x$ 对 $y$ 的导数: $frac{dx}{dy}=(cos y)'=-sin y$。

根据反函数求导法则,可得: $frac{dy}{dx}=1/frac{dx}{dy}=1/(-sin y)=-1/sin y$。

三、用 $x$ 表示 $sin y$

已知 $x=cos y$,且 $yin[0,pi]$,在该区间内 $sin ygeq0$。根据三角函数平方关系 $sin^2 y+cos^2 y=1$,可得: $sin y=sqrt{1-cos^2 y}=sqrt{1-x^2}$因 $sin ygeq0$,根号前取正号。

四、得出导数结果

将 $sin y=sqrt{1-x^2}$ 代入 $frac{dy}{dx}=-1/sin y$,可得: $frac{d}{dx}(arccos x)=-1/sqrt{1-x^2}$。

需意,当 $x=pm1$ 时,分母 $sqrt{1-x^2}=0$,导数不存在,因此定义域为 $xin(-1,1)$。

arccosx的导数通过反函数关系、求导法则及三角函数关系推导得出,最终结果为 $-1/sqrt{1-x^2}$

延伸阅读:

上一篇:arccosx图像是什么?

下一篇:返回列表