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arcsinx的导数怎么推导

2025-11-03 05:26:56

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arcsinx的导数怎么推导,急!求解答,求此刻有回应!

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2025-11-03 05:26:56

arcsinx的导数怎么推导】在微积分中,反三角函数的导数是学习的重点内容之一。其中,$ \arcsin x $ 的导数是一个常见的问题。本文将详细讲解 $ \arcsin x $ 的导数推导过程,并以总结加表格的形式呈现结果。

一、推导过程

设 $ y = \arcsin x $,则根据反函数的定义,有:

$$

x = \sin y

$$

对两边关于 $ x $ 求导:

$$

\frac{d}{dx} x = \frac{d}{dx} (\sin y)

$$

左边为 1,右边使用链式法则:

$$

1 = \cos y \cdot \frac{dy}{dx}

$$

解出 $ \frac{dy}{dx} $:

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\cos y}

$$

接下来,我们需要将 $ \cos y $ 表示成 $ x $ 的形式。因为 $ x = \sin y $,所以可以利用三角恒等式:

$$

\cos^2 y + \sin^2 y = 1 \Rightarrow \cos y = \sqrt{1 - \sin^2 y} = \sqrt{1 - x^2}

$$

因此,

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}}

$$

注意:由于 $ y = \arcsin x $ 的值域是 $ [-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}] $,在这个区间内 $ \cos y > 0 $,因此开根号时取正值。

二、总结与表格

函数表达式 导数公式 定义域 注意事项
$ y = \arcsin x $ $ \frac{dy}{dx} = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ $ x \in [-1, 1] $ 导数在定义域内恒为正,且不包括端点

三、小结

- $ \arcsin x $ 是 $ \sin x $ 在 $ [-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2}] $ 区间上的反函数;

- 通过反函数求导法和三角恒等式,可以得到其导数为 $ \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $;

- 推导过程中需注意 $ \cos y $ 的符号,确保导数的正确性。

通过以上步骤,我们清晰地理解了 $ \arcsin x $ 的导数是如何推导出来的,也掌握了其基本性质和应用范围。

以上就是【arcsinx的导数怎么推导】相关内容,希望对您有所帮助。

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