Содержание:
- Формула
- Примеры вычисления производной арксинуса
Формула
$(arcsin x)^{prime}=frac{1}{sqrt{1-x^{2}}}$
Производная арксинуса равна единице, деленной на корень квадратный из разности единицы и аргумента в квадрате.
Если аргумент арксинуса отличен от $x$, то производную ищем как
производную сложной функции, то есть по формуле:
$$(arcsin u)^{prime}=frac{1}{sqrt{1-u^{2}}} cdot u^{prime}$$
то есть производную от арксинуса умножаем еще на производную аргумента.
Примеры вычисления производной арксинуса
Пример
Задание. Найти производную функции
$y(x)=frac{arcsin x}{2}$
Решение. Искомая производная
$$y^{prime}(x)=left(frac{arcsin x}{2}right)^{prime}$$
По правилам дифференцирования выносим константу за знак производной:
$$y^{prime}(x)=frac{1}{2} cdot(arcsin x)^{prime}=frac{1}{2} cdot frac{1}{sqrt{1-x^{2}}}=frac{1}{2 sqrt{1-x^{2}}}$$
Ответ. $y^{prime}(x)=frac{1}{2 sqrt{1-x^{2}}}$
236
проверенных автора готовы помочь в написании работы любой сложности
Мы помогли уже 4 430 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут!
Пример
Задание. Вычислить производную функции $y(x)=3 arcsin x-2$
Решение. Искомая производная
$$y^{prime}(x)=(3 arcsin x-2)^{prime}$$
Производная разности функций равна разности производных этих функций:
$$y^{prime}(x)=(3 arcsin x)^{prime}-(2)^{prime}$$
В первом слагаемом вынесем 3 за знак производной, а вторая производная равна нулю, так как 2 — константа:
$$y^{prime}(x)=3 cdot(arcsin x)^{prime}-0=3 cdot frac{1}{sqrt{1-x^{2}}}=frac{3}{sqrt{1-x^{2}}}$$
Ответ. $y^{prime}(x)=frac{3}{sqrt{1-x^{2}}}$
Читать дальше: производная арккосинуса (arccosx)’.
Онлайн калькуляторы
На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.
Справочник
Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!
Заказать решение
Не можете решить контрольную?!
Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!
Производная арксинуса
Функция является обратной к функции и также является нечетной.
Если аргумент арксинуса есть сложной функцией (то есть там стоит выражение более сложное, чем просто ), то формула для производной принимает вид:
Примеры решения задач по теме «Производная арксинуса»
Понравился сайт? Расскажи друзьям! | |
Дифференцирование обратных тригонометрических функций
Щебетун Виктор
Эксперт по предмету «Математика»
Задать вопрос автору статьи
Пусть $y = f(x)$ и $x = varphi (y)$ — взаимно обратные функции. Тогда если функция $y = f(x)$ имеет не равную нулю производную $f'(x)$, то обратная функция имеет производную $varphi ‘(y)$.
$phi ‘(y)=frac{1}{f'(y)} $ или $x’_{y} =frac{1}{y’_{x} } $
Поскольку $y = f(x)$ и $x = $ $varphi (y)$ — взаимно обратные функции, то x = $varphi (f(x))$. Применяя дифференцирование, получаем:
Найдем производную функции y=arcsinx, воспользовавшись правилом дифференцирования обратной функции. Обратной данной является функция $x = siny$.
Поскольку $arcsin x=sqrt{1-x^{2} } $. Таким образом,
Аналогично выводится равенство для:
Полученные формулы справедливы для отрезка $-1
Найдем производную функции $y = arctgx$. Обратной к ней будет функция $x = tgy$.
Условия дифференцируемости выполнены. Значит:
Аналогично выводится равенство для:
Пример 1
Найти производную функции
[y=arcsin xcdot arccos x]
Решение.
- Воспользуемся дифференцированием:
- Упростим выражение
[y’=left(arcsin xcdot arccos xright){{‘} } =arcsin’xcdot arccos x+arcsin xcdot arccos’x]
[y’=frac{1}{sqrt{1-x^{2} } } cdot arccos x-arcsin xcdot frac{1}{sqrt{1-x^{2} } } ]
[y’=frac{arccos x-arcsin x}{sqrt{1-x^{2} } } ]
Пример 2
Найти дифференциал в точке х = 1 при $Delta $х = 0,08 функции
[y=arctg^{3} sqrt{x} ]
Решение.
- Применим правило замены переменных:
- Воспользуемся дифференцированием:
- Упростим выражение
- Выполним замену $х = 1$
- Тогда
[t=sqrt{x} ]
[u=arctgsqrt{t} ]
[y=u^{3} ]
[y’_{x} =y’_{u} cdot u’_{t} cdot t’_{x} =3u^{2} cdot frac{1}{1+t^{2} } cdot frac{1}{2sqrt{x} } ]
[y’_{x} =3arctg^{2} sqrt{x} cdot frac{1}{1+left(sqrt{x} right)^{2} } cdot frac{1}{2sqrt{x} } ]
[y’_{x} =frac{3arctg^{2} sqrt{x} }{2sqrt{x} left(1+xright)} ]
[y’_{x=1} =frac{3arctg^{2} sqrt{1} }{2sqrt{1} left(1+1right)} =frac{3arctg^{2} 1}{4} =frac{3}{4} cdot left(frac{pi }{4} right)^{2} =frac{3pi ^{2} }{64} ]
[dy=y’dx=frac{3pi ^{2} }{64} cdot 0,08=frac{3pi ^{2} }{800} ]
«Дифференцирование обратных тригонометрических функций» 👇
Пример 3
Найти производную функции
[y=arcsin (sin x)]
Решение.
- Запишем производную
- Можно сделать вывод, что если соsx принимает положительные значения — производная равна единице, иначе не существует.
[y’=frac{1}{sqrt{1-sin ^{2} x} } cos x=frac{cos x}{sqrt{cos ^{2} x} } =frac{cos x}{left|cos xright|} ]
График функции «>
Рисунок 1. График функции $y=arcsin (sin x)$
Пример 4
Найти производную функции
[y=arcsin e^{x} ]
Решение.
[y’=left(arcsin e^{x} right){{‘} } =frac{1}{sqrt{1-left(e^{x} right)^{2} } } left(e^{x} right){{‘} } ]
[y’=frac{1}{sqrt{1-left(e^{x} right)^{2} } } left(e^{x} right){{‘} } =frac{e^{x} }{sqrt{1-e^{2x} } } ]
Пример 5
Найти производную функции
[y=left(arcsin frac{1}{x} right)^{2} ]
Решение.
[y’=left(arcsin frac{1}{x} right)^{2} {{‘} } =2arcsin frac{1}{x} frac{1}{sqrt{1-frac{1}{x^{2} } } } left(frac{1}{x} right){{‘} } =-2arcsin frac{1}{x} frac{1}{xsqrt{x^{2} -1} } ]
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
Поиск по теме
Дата последнего обновления статьи: 11.12.2022