【arcsinx导数】在微积分中,反三角函数的导数是一个重要的知识点。其中,arcsinx(即反正弦函数)的导数是常见的求导问题之一。本文将对 arcsinx 的导数 进行简要总结,并通过表格形式清晰展示相关公式和推导过程。
一、arcsinx 导数的基本结论
设 $ y = \arcsin x $,则其导数为:
$$
\frac{d}{dx} (\arcsin x) = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}}, \quad \text{其中 } -1 < x < 1
$$
这个结果可以通过反函数的导数法则来推导。具体步骤如下:
1. 设 $ y = \arcsin x $,则有 $ x = \sin y $。
2. 对两边关于 $ x $ 求导,得:
$$
1 = \cos y \cdot \frac{dy}{dx}
$$
3. 解出 $ \frac{dy}{dx} $ 得:
$$
\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\cos y}
$$
4. 利用三角恒等式 $ \cos^2 y + \sin^2 y = 1 $,可得:
$$
\cos y = \sqrt{1 - \sin^2 y} = \sqrt{1 - x^2}
$$
5. 因此:
$$
\frac{d}{dx} (\arcsin x) = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}}
$$
二、常见反三角函数导数对比表
函数名称 | 表达式 | 导数公式 | 定义域 |
反正弦函数 | $ \arcsin x $ | $ \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ | $ -1 < x < 1 $ |
反余弦函数 | $ \arccos x $ | $ -\frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ | $ -1 < x < 1 $ |
反正切函数 | $ \arctan x $ | $ \frac{1}{1 + x^2} $ | $ x \in \mathbb{R} $ |
反余切函数 | $ \text{arccot} x $ | $ -\frac{1}{1 + x^2} $ | $ x \in \mathbb{R} $ |
三、注意事项
- 定义域限制:$ \arcsin x $ 的定义域为 $ [-1, 1] $,导数仅在开区间 $ (-1, 1) $ 内有效。
- 符号变化:与 $ \arccos x $ 相比,$ \arcsin x $ 的导数为正,而 $ \arccos x $ 的导数为负。
- 实际应用:该导数常用于积分变换、物理运动分析等领域。
通过上述内容,我们可以清晰地理解 arcsinx 的导数 是如何得出的,以及它与其他反三角函数导数之间的区别。对于学习微积分的学生来说,掌握这些基本导数公式是非常有帮助的。
以上就是【arcsinx导数】相关内容,希望对您有所帮助。