一、推导过程
设 ( y = arcsin x ) ,则 ( sin y = x ) 。等式两边对 ( x ) 求导:( cos y cdot y' = 1 ),因此 ( y' = 1 / cos y )。 由于 ( sin^2 y + cos^2 y = 1 ),可得 ( cos y = sqrt{1 - sin^2 y} = sqrt{1 - x^2} )因 ( y = arcsin x ) 的值域为 [-π/2, π/2],此时 ( cos y geq 0 )。 arcsinx的导数为 ( 1 / sqrt{1 - x^2} )。二、应用说明
该导数公式在定义域 (-1, 1) 内有效,此时分母 ( sqrt{1 - x^2} ) 有意义。例如:- 若求 ( arcsin(2x) ) 的导数,令 ( u = 2x ),则导数 ( y' = frac{1}{sqrt{1 - (2x)^2}} cdot 2 = frac{2}{sqrt{1 - 4x^2}} )。
- 若求 ( arcsin(x²) ) 的导数,令 ( u = x² ),则导数 ( y' = frac{1}{sqrt{1 - x^4}} cdot 2x = frac{2x}{sqrt{1 - x^4}} )。
三、几何意义
arcsinx的导数 ( 1 / sqrt{1 - x²} ) 表示其图像上各点的切线斜率。当 ( x = 0 ) 时,导数为1,切线斜率为1;当 ( x ) 趋近于±1时,导数值趋近于正穷,切线逐渐垂直于x轴。arcsinx的导数公式是微积分运算中的基本工具,掌握其推导逻辑与应用方法,可有效决相关函数的求导问题。
