arctanx運演算法則
⑴ 三角函數運算的所有法則
先定義三角函數,
再根據誘導公式,把負角變正角,大角變小角
還可以用兩角和與差的公式求某些三角函數的值!
倒數關系:
tanα ·cotα=1
sinα ·cscα=1
cosα ·secα=1
商的關系:
sinα/cosα=tanα=secα/cscα
cosα/sinα=cotα=cscα/secα
平方關系:
sin^2(α)+cos^2(α)=1
1+tan^2(α)=sec^2(α)
1+cot^2(α)=csc^2(α)
平常針對不同條件的常用的兩個公式
sin^2(α)+cos^2(α)=1
tan α *cot α=1
一個特殊公式
(sina+sinθ)*(sina-sinθ)=sin(a+θ)*sin(a-θ)
證明:(sina+sinθ)*(sina-sinθ)=2 sin[(θ+a)/2] cos[(a-θ)/2] *2 cos[(θ+a)/2] sin[(a-θ)/2]
=sin(a+θ)*sin(a-θ)
坡度公式
我們通常半坡面的鉛直高度h與水平高度l的比叫做坡度(也叫坡比), 用字母i表示,
即 i=h / l, 坡度的一般形式寫成 l : m 形式,如i=1:5.如果把坡面與水平面的夾角記作
a(叫做坡角),那麼 i=h/l=tan a.
銳角三角函數公式
正弦: sin α=∠α的對邊/∠α 的斜邊
餘弦:cos α=∠α的鄰邊/∠α的斜邊
正切:tan α=∠α的對邊/∠α的鄰邊
餘切:cot α=∠α的鄰邊/∠α的對邊
二倍角公式
正弦
sin2A=2sinA·cosA
餘弦
1.Cos2a=Cos^2(a)-Sin^2(a)
2.Cos2a=1-2Sin^2(a)
3.Cos2a=2Cos^2(a)-1
即Cos2a=Cos^2(a)-Sin^2(a)=2Cos^2(a)-1=1-2Sin^2(a)
正切
tan2A=(2tanA)/(1-tan^2(A))
三倍角公式
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α)
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α)
tan3a = tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)
三倍角公式推導
sin(3a)
=sin(a+2a)
=sin2acosa+cos2asina
=2sina(1-sin²a)+(1-2sin²a)sina
=3sina-4sin^3a
cos3a
=cos(2a+a)
=cos2acosa-sin2asina
=(2cos²a-1)cosa-2(1-cos^a)cosa
=4cos^3a-3cosa
sin3a=3sina-4sin^3a
=4sina(3/4-sin²a)
=4sina[(√3/2)²-sin²a]
=4sina(sin²60°-sin²a)
=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina)
=4sina*2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]*2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]
=4sinasin(60°+a)sin(60°-a)
cos3a=4cos^3a-3cosa
=4cosa(cos²a-3/4)
=4cosa[cos²a-(√3/2)^2]
=4cosa(cos²a-cos²30°)
=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)
=4cosa*2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]*{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]}
=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°)
=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)]
=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]
=4cosacos(60°-a)cos(60°+a)
上述兩式相比可得
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)
現列出公式如下: sin2α=2sinαcosα tan2α=2tanα/(1-tan^2(α)) cos2α=cos^2(α)-sin^2(α)=2cos^2(α)-1=1-2sin^2(α) 可別輕視這些字元,它們在數學學習中會起到重要作用。包括一些圖像問題和函數問題中
三倍角公式
sin3α=3sinα-4sin^3(α)=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α) cos3α=4cos^3(α)-3cosα=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α) tan3α=tan(α)*(-3+tan(α)^2)/(-1+3*tan(α)^2)=tan a · tan(π/3+a)· tan(π/3-a)
半形公式
sin^2(α/2)=(1-cosα)/2 cos^2(α/2)=(1+cosα)/2 tan^2(α/2)=(1-cosα)/(1+cosα) tan(α/2)=sinα/(1+cosα)=(1-cosα)/sinα
萬能公式
sinα=2tan(α/2)/[1+tan^2(α/2)] cosα=[1-tan^2(α/2)]/[1+tan^2(α/2)] tanα=2tan(α/2)/[1-tan^2(α/2)]
其他
sinα+sin(α+2π/n)+sin(α+2π*2/n)+sin(α+2π*3/n)+……+sin[α+2π*(n-1)/n]=0 cosα+cos(α+2π/n)+cos(α+2π*2/n)+cos(α+2π*3/n)+……+cos[α+2π*(n-1)/n]=0 以及 sin^2(α)+sin^2(α-2π/3)+sin^2(α+2π/3)=3/2 tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0
四倍角公式
sin4A=-4*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1)) cos4A=1+(-8*cosA^2+8*cosA^4) tan4A=(4*tanA-4*tanA^3)/(1-6*tanA^2+tanA^4)
五倍角公式
sin5A=16sinA^5-20sinA^3+5sinA cos5A=16cosA^5-20cosA^3+5cosA tan5A=tanA*(5-10*tanA^2+tanA^4)/(1-10*tanA^2+5*tanA^4)
六倍角公式
sin6A=2*(cosA*sinA*(2*sinA+1)*(2*sinA-1)*(-3+4*sinA^2)) cos6A=((-1+2*cosA^2)*(16*cosA^4-16*cosA^2+1)) tan6A=(-6*tanA+20*tanA^3-6*tanA^5)/(-1+15*tanA^2-15*tanA^4+tanA^6)
七倍角公式
sin7A=-(sinA*(56*sinA^2-112*sinA^4-7+64*sinA^6)) cos7A=(cosA*(56*cosA^2-112*cosA^4+64*cosA^6-7)) tan7A=tanA*(-7+35*tanA^2-21*tanA^4+tanA^6)/(-1+21*tanA^2-35*tanA^4+7*tanA^6)
八倍角公式
sin8A=-8*(cosA*sinA*(2*sinA^2-1)*(-8*sinA^2+8*sinA^4+1)) cos8A=1+(160*cosA^4-256*cosA^6+128*cosA^8-32*cosA^2) tan8A=-8*tanA*(-1+7*tanA^2-7*tanA^4+tanA^6)/(1-28*tanA^2+70*tanA^4-28*tanA^6+tanA^8)
九倍角公式
sin9A=(sinA*(-3+4*sinA^2)*(64*sinA^6-96*sinA^4+36*sinA^2-3)) cos9A=(cosA*(-3+4*cosA^2)*(64*cosA^6-96*cosA^4+36*cosA^2-3)) tan9A=tanA*(9-84*tanA^2+126*tanA^4-36*tanA^6+tanA^8)/(1-36*tanA^2+126*tanA^4-84*tanA^6+9*tanA^8)
十倍角公式
sin10A=2*(cosA*sinA*(4*sinA^2+2*sinA-1)*(4*sinA^2-2*sinA-1)*(-20*sinA^2+5+16*sinA^4)) cos10A=((-1+2*cosA^2)*(256*cosA^8-512*cosA^6+304*cosA^4-48*cosA^2+1)) tan10A=-2*tanA*(5-60*tanA^2+126*tanA^4-60*tanA^6+5*tanA^8)/(-1+45*tanA^2-210*tanA^4+210*tanA^6-45*tanA^8+tanA^10)
N倍角公式
根據棣美弗定理,(cosθ+ i sinθ)^n = cos(nθ)+ i sin(nθ) 為方便描述,令sinθ=s,cosθ=c 考慮n為正整數的情形: cos(nθ)+ i sin(nθ) = (c+ i s)^n = C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 + C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ... +C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ... =>比較兩邊的實部與虛部 實部:cos(nθ)=C(n,0)*c^n + C(n,2)*c^(n-2)*(i s)^2 + C(n,4)*c^(n-4)*(i s)^4 + ... i*(虛部):i*sin(nθ)=C(n,1)*c^(n-1)*(i s)^1 + C(n,3)*c^(n-3)*(i s)^3 + C(n,5)*c^(n-5)*(i s)^5 + ... 對所有的自然數n, 1. cos(nθ): 公式中出現的s都是偶次方,而s^2=1-c^2(平方關系),因此全部都可以改成以c(也就是cosθ)表示。 2. sin(nθ): (1)當n是奇數時: 公式中出現的c都是偶次方,而c^2=1-s^2(平方關系),因此全部都可以改成以s(也就是sinθ)表示。 (2)當n是偶數時: 公式中出現的c都是奇次方,而c^2=1-s^2(平方關系),因此即使再怎麼換成s,都至少會剩c(也就是 cosθ)的一次方無法消掉。 (例. c^3=c*c^2=c*(1-s^2),c^5=c*(c^2)^2=c*(1-s^2)^2)
半形公式
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA);
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA.
sin^2(a/2)=(1-cos(a))/2
cos^2(a/2)=(1+cos(a))/2
tan(a/2)=(1-cos(a))/sin(a)=sin(a)/(1+cos(a))
和差化積
sinθ+sinφ = 2 sin[(θ+φ)/2] cos[(θ-φ)/2]
sinθ-sinφ = 2 cos[(θ+φ)/2] sin[(θ-φ)/2]
cosθ+cosφ = 2 cos[(θ+φ)/2] cos[(θ-φ)/2]
cosθ-cosφ = -2 sin[(θ+φ)/2] sin[(θ-φ)/2]
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB)
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)
兩角和公式
tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanαtanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanαtanβ)
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
sin(α-β)=sinαcosβ -cosαsinβ
積化和差
sinαsinβ =-[cos(α+β)-cos(α-β)] /2
cosαcosβ = [cos(α+β)+cos(α-β)]/2
sinαcosβ = [sin(α+β)+sin(α-β)]/2
cosαsinβ = [sin(α+β)-sin(α-β)]/2
雙曲函數
sh a = [e^a-e^(-a)]/2
ch a = [e^a+e^(-a)]/2
th a = sin h(a)/cos h(a)
公式一:
設α為任意角,終邊相同的角的同一三角函數的值相等:
sin(2kπ+α)= sinα
cos(2kπ+α)= cosα
tan(2kπ+α)= tanα
cot(2kπ+α)= cotα
公式二:
設α為任意角,π+α的三角函數值與α的三角函數值之間的關系:
sin(π+α)= -sinα
cos(π+α)= -cosα
tan(π+α)= tanα
cot(π+α)= cotα
公式三:
任意角α與 -α的三角函數值之間的關系:
sin(-α)= -sinα
cos(-α)= cosα
tan(-α)= -tanα
cot(-α)= -cotα
公式四:
利用公式二和公式三可以得到π-α與α的三角函數值之間的關系:
sin(π-α)= sinα
cos(π-α)= -cosα
tan(π-α)= -tanα
cot(π-α)= -cotα
公式五:
利用公式-和公式三可以得到2π-α與α的三角函數值之間的關系:
sin(2π-α)= -sinα
cos(2π-α)= cosα
tan(2π-α)= -tanα
cot(2π-α)= -cotα
公式六:
π/2±α及3π/2±α與α的三角函數值之間的關系:
sin(π/2+α)= cosα
cos(π/2+α)= -sinα
tan(π/2+α)= -cotα
cot(π/2+α)= -tanα
sin(π/2-α)= cosα
cos(π/2-α)= sinα
tan(π/2-α)= cotα
cot(π/2-α)= tanα
sin(3π/2+α)= -cosα
cos(3π/2+α)= sinα
tan(3π/2+α)= -cotα
cot(3π/2+α)= -tanα
sin(3π/2-α)= -cosα
cos(3π/2-α)= -sinα
tan(3π/2-α)= cotα
cot(3π/2-α)= tanα
(以上k∈Z)
A·sin(ωt+θ)+ B·sin(ωt+φ) =
√{(A² +B² +2ABcos(θ-φ)} · sin{ ωt + arcsin[ (A·sinθ+B·sinφ) / √{A^2 +B^2; +2ABcos(θ-φ)} }
√表示根號,包括{……}中的內容
三角函數的誘導公式(六公式)
公式一sin(-α) = -sinα
cos(-α) = cosα
tan (-α)=-tanα
公式二sin(π/2-α) = cosα
cos(π/2-α) = sinα
公式三 sin(π/2+α) = cosα
cos(π/2+α) = -sinα
公式四sin(π-α) = sinα
cos(π-α) = -cosα
公式五sin(π+α) = -sinα
cos(π+α) = -cosα
公式六tanA= sinA/cosA
tan(π/2+α)=-cotα
tan(π/2-α)=cotα
tan(π-α)=-tanα
tan(π+α)=tanα
誘導公式記背訣竅:奇變偶不變,符號看象限
萬能公式
sinα=2tan(α/2)/[1+(tan(α/2))²]
cosα=[1-(tan(α/2))²]/[1+(tan(α/2))²]
tanα=2tan(α/2)/[1-(tan(α/2))²]
其它公式
(1) (sinα)^2+(cosα)^2=1(平方和公式)
(2)1+(tanα)^2=(secα)^2
(3)1+(cotα)^2=(cscα)^2
證明下面兩式,只需將一式,左右同除(sinα)^2,第二個除(cosα)^2即可
(4)對於任意非直角三角形,總有
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
證:
A+B=π-C
tan(A+B)=tan(π-C)
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC)
整理可得
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
得證
同樣可以得證,當x+y+z=nπ(n∈Z)時,該關系式也成立
由tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC可得出以下結論
(5)cotAcotB+cotAcotC+cotBcotC=1
(6)cot(A/2)+cot(B/2)+cot(C/2)=cot(A/2)cot(B/2)cot(C/2)
(7)(cosA)^2;+(cosB)^2+(cosC)^2=1-2cosAcosBcosC
(8)(sinA)^2+(sinB)^2+(sinC)^2=2+2cosAcosBcosC
其他非重點三角函數
csc(a) = 1/sin(a)
sec(a) = 1/cos(a)
(seca)^2+(csca)^2=(seca)^2(csca)^2
冪級數展開式
sin x = x-x^3/3!+x^5/5!-……+(-1)^(k-1)*(x^(2k-1))/(2k-1)!+……。 (-∞<x<∞)
cos x = 1-x^2/2!+x^4/4!-……+(-1)k*(x^(2k))/(2k)!+…… (-∞<x<∞)
arcsin x = x + 1/2*x^3/3 + 1*3/(2*4)*x^5/5 + ……(|x|<1)
arccos x = π - ( x + 1/2*x^3/3 + 1*3/(2*4)*x^5/5 + …… ) (|x|<1)
arctan x = x - x^3/3 + x^5/5 -……(x≤1)
無限公式
sinx=x(1-x^2/π^2)(1-x^2/4π^2)(1-x^2/9π^2)……
cosx=(1-4x^2/π^2)(1-4x^2/9π^2)(1-4x^2/25π^2)……
tanx=8x[1/(π^2-4x^2)+1/(9π^2-4x^2)+1/(25π^2-4x^2)+……]
secx=4π[1/(π^2-4x^2)-1/(9π^2-4x^2)+1/(25π^2-4x^2)-+……]
(sinx)x=cosx/2cosx/4cosx/8……
(1/4)tanπ/4+(1/8)tanπ/8+(1/16)tanπ/16+……=1/π
arctan x = x - x^3/3 + x^5/5 -……(x≤1)
和自變數數列求和有關的公式
sinx+sin2x+sin3x+……+sinnx=[sin(nx/2)sin((n+1)x/2)]/sin(x/2)
cosx+cos2x+cos3x+……+cosnx=[cos((n+1)x/2sin(nx/2)]/sin(x/2)
tan((n+1)x/2)=(sinx+sin2x+sin3x+……+sinnx)/(cosx+cos2x+cos3x+……+cosnx)
sinx+sin3x+sin5x+……+sin(2n-1)x=(sinnx)^2/sinx
cosx+cos3x+cos5x+……+cos(2n-1)x=sin(2nx)/(2sinx)
編輯本段
內容規律
三角函數看似很多,很復雜,但只要掌握了三角函數的本質及內部規律就會發現三角函數各個公式之間有強大的聯系。而掌握三角函數的內部規律及本質也是學好三角函數的關鍵所在。
1.三角函數本質:
[1]根據右圖,有
sinθ=y/ r; cosθ=x/r; tanθ=y/x; cotθ=x/y。
深刻理解了這一點,下面所有的三角公式都可以從這里出發推導出來,比如以推導
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB 為例:
推導:
首先畫單位圓交X軸於C,D,在單位圓上有任意A,B點。角AOD為α,BOD為β,旋轉AOB使OB與OD重合,形成新A'OD。
A(cosα,sinα),B(cosβ,sinβ),A'(cos(α-β),sin(α-β))
OA'=OA=OB=OD=1,D(1,0)
∴[cos(α-β)-1]^2+[sin(α-β)]^2=(cosα-cosβ)^2+(sinα-sinβ)^2
和差化積及積化和差用還原法結合上面公式可推出(換(a+b)/2與(a-b)/2)
單位圓定義
單位圓
六個三角函數也可以依據半徑為一中心為原點的單位圓來定義。單位圓定義在實際計算上沒有大的價值;實際上對多數角它都依賴於直角三角形。但是單位圓定義的確允許三角函數對所有正數和負數輻角都有定義,而不只是對於在 0 和 π/2 弧度之間的角。它也提供了一個圖象,把所有重要的三角函數都包含了。根據勾股定理,單位圓的等式是:
圖象中給出了用弧度度量的一些常見的角。逆時針方向的度量是正角,而順時針的度量是負角。設一個過原點的線,同 x 軸正半部分得到一個角 θ,並與單位圓相交。這個交點的 x 和 y 坐標分別等於 cos θ 和 sin θ。圖象中的三角形確保了這個公式;半徑等於斜邊且長度為1,所以有 sin θ = y/1 和 cos θ = x/1。單位圓可以被視為是通過改變鄰邊和對邊的長度,但保持斜邊等於 1的一種查看無限個三角形的方式。
兩角和公式
sin(A+B) = sinAcosB+cosAsinB
sin(A-B) = sinAcosB-cosAsinB
cos(A+B) = cosAcosB-sinAsinB
cos(A-B) = cosAcosB+sinAsinB
tan(A+B) = (tanA+tanB)/(1-tanAtanB)
tan(A-B) = (tanA-tanB)/(1+tanAtanB)
cot(A+B) = (cotAcotB-1)/(cotB+cotA)
cot(A-B) = (cotAcotB+1)/(cotB-cotA)
⑵ 數學中arctan怎麼算出來的方法
arctan 就是反正切的意思,例如:tan45度=1,則arctan1=45度,就是求「逆」的運算,就好比乘法的「逆」運算是除法一樣。
不是特殊函數值的反正切,需要通過計算器求解。
類似的還有arcsin就是反正弦,sin30度=1/2,則arcsin1/2=30度,此外,還有arccos 和arccot 等等……。
(2)arctanx運演算法則擴展閱讀:
tanx在開區間(x∈(-π/2,π/2))的反函數,記作y=arctanx 或 y=tan-1x,叫做反正切函數。它表示(-π/2,π/2)上正切值等於 x 的那個唯一確定的角,即tan(arctan x)=x,反正切函數的定義域為R即(-∞,+∞)。反正切函數是反三角函數的一種。
arctanx定義域:R。
arctanx值 域:(-π/2,π/2)。
arctanx奇偶性:奇函數。
arctanx周期性:不是周期函數。
arctanx單調性:(-∞,﹢∞)單調遞增。
⑶ arctanx的導數是什麼
解:令y=arctanx,則x=tany。
對x=tany這個方程「=」的兩邊同時對x求導,則
(x)'=(tany)'
1=sec²y*(y)',則
(y)'=1/sec²y
又tany=x,則sec²y=1+tan²y=1+x²
得,(y)'=1/(1+x²)
即arctanx的導數為1/(1+x²)。
反正切函數arctanx的求導過程
設x=tany
tany'=sex^y
arctanx'=1/(tany)'=1/sec^y
sec^y=1+tan^y=1+x^2
所以(arctanx)'=1/(1+x^2)
⑷ arctanx相加減的公式
公式如下:
arctan A + arctan B=arctan(A+B)/(1-AB)
arctan A - arctan B=arctan(A-B)/(1+AB)
反正切函數是反三角函數中的反正切,意為:tan(a)=b;等價於Arctan(b)=a。
(4)arctanx運演算法則擴展閱讀:
兩角和與差的三角函數:
cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβ
cos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβ
sin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβ
tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ)
⑸ arctan怎麼算
arctan1=π/4=45°。
計算過程如下:
1、arctan表示反三角函數,令y=arctan(1),則有tany=1。
2、由於 tan(π/4) = 1,所以y=π/4=45°。
arctan 就是反正切的意思,例如:tan45度=1,則arctan1=45度,就是求「逆」的運算,就好比乘法的「逆」運算是除法一樣。
不是特殊函數值的反正切,需要通過計算器求解。類似的還有arcsin就是反正弦,sin30度=1/2,則arcsin1/2=30度,此外,還有arccos 和arccot 等等。
tan的各個特殊值,以及arctan的各個特殊值:
1、0度角:tan0°=0,arctan0=0°;
2、30度角:tan30°=√3/3,arctan(√3/3)=30°;
3、45度角:tan45°=1,arctan1=45°;
4、60度角:tan60°=√3,arctan√3=60°。
⑹ 請問反三角函數的運演算法則是什麼啊
反三角函數
y=arcsin(x),定義域[-1,1] ,值域[-π/2,π/2]
y=arccos(x),定義域[-1,1] , 值域[0,π]
y=arctan(x),定義域(-∞,+∞),值域(-π/2,π/2)
y=arccot(x),定義域(-∞,+∞),值域(0,π)
sin(arcsin x)=x,定義域[-1,1],值域 [-1,1] arcsin(-x)=-arcsinx
反三角函數的一些公式:
cos(arcsinx)=√(1-x^2)
arcsin(-x)=-arcsinx
arccos(-x)=π-arccosx
arctan(-x)=-arctanx
arccot(-x)=π-arccotx
arcsinx+arccosx=π/2=arctanx+arccotx
sin(arcsinx)=cos(arccosx)=tan(arctanx)=cot(arccotx)=x
arcsin x = x + x^3/(2*3) + (1*3)x^5/(2*4*5) + 1*3*5(x^7)/(2*4*6*7)……+(2k+1)!!*x^(2k-1)/(2k!!*(2k+1))+……(|x|<1) !!表示雙階乘
arccos x = π -(x + x^3/(2*3) + (1*3)x^5/(2*4*5) + 1*3*5(x^7)/(2*4*6*7)……)(|x|<1)
arctan x = x - x^3/3 + x^5/5 -……
舉例
當 x∈[-π/2,π/2] 有arcsin(sinx)=x
x∈[0,π], arccos(cosx)=x
x∈(-π/2,π/2), arctan(tanx)=x
x∈(0,π), arccot(cotx)=x
x>0,arctanx=π/2-arctan1/x,arccotx類似
若 (arctanx+arctany)∈(-π/2,π/2),則 arctanx+arctany=arctan((x+y)/(1-xy))
例如,arcsinχ表示角α,滿足α∈[-π/2,π/2]且sinα=χ;arccos(-4/5)表示角β,滿足β∈[0,π]且cosβ=-4/5;arctan2表示角φ,滿足φ∈(-π/2,π/2)且tanφ=2
⑺ arctanx的求導公式是什麼
設x=tany
tany'=sex^y
arctanx'=1/(tany)'=1/sec^y
sec^y=1+tan^y=1+x^2
所以(arctanx)'=1/(1+x^2)
對於雙曲函數shx,chx,thx等以及反雙曲函數arshx,archx,arthx等和其他較復雜的復合函數求導時通過查閱導數表和運用開頭的公式與 4.y=u土v,y'=u'土v' 5.y=uv,y=u'v+uv' 均能較快捷地求得結果。
(7)arctanx運演算法則擴展閱讀:
在推導的過程中有這幾個常見的公式需要用到:
⒈(鏈式法則)y=f[g(x)],y'=f'[g(x)]·g'(x)『f'[g(x)]中g(x)看作整個變數,而g'(x)中把x看作變數』
2. y=u*v,y'=u'v+uv'(一般的leibniz公式)
3.y=u/v,y'=(u'v-uv')/v^2,事實上4.可由3.直接推得
4.(反函數求導法則)y=f(x)的反函數是x=g(y),則有y'=1/x'
正切函數y=tanx在開區間(x∈(-π/2,π/2))的反函數,記作y=arctanx 或 y=tan-1x,叫做反正切函數。它表示(-π/2,π/2)上正切值等於 x 的那個唯一確定的角,即tan(arctan x)=x,反正切函數的定義域為R即(-∞,+∞)。反正切函數是反三角函數的一種。
由於正切函數y=tanx在定義域R上不具有一一對應的關系,所以不存在反函數。注意這里選取是正切函數的一個單調區間。而由於正切函數在開區間(-π/2,π/2)中是單調連續的,因此,反正切函數是存在且唯一確定的。
引進多值函數概念後,就可以在正切函數的整個定義域(x∈R,且x≠kπ+π/2,k∈Z)上來考慮它的反函數,這時的反正切函數是多值的,記為 y=Arctan x,定義域是(-∞,+∞),值域是 y∈R,y≠kπ+π/2,k∈Z。於是,把 y=arctan x (x∈(-∞,+∞),y∈(-π/2,π/2))稱為反正切函數的主值,而把 y=Arctan x=kπ+arctan x (x∈R,y∈R,y≠kπ+π/2,k∈Z)稱為反正切函數的通值。反正切函數在(-∞,+∞)上的圖像可由區間(-π/2,π/2)上的正切曲線作關於直線 y=x 的對稱變換而得到。
反正切函數的大致圖像如圖所示,顯然與函數y=tanx,(x∈R)關於直線y=x對稱,且漸近線為y=π/2和y=-π/2。
⑻ 反正切函數的導數公式推導
arctanx的導數=1/(1+x²)
y=arctanx
x=tany
dx/dy=sec²y=tan²y+1
dy/dx=1/(dx/dy)=1/(tan²y+1)=1/(1+x²)
(8)arctanx運演算法則擴展閱讀
常用導數公式:
1.y=c(c為常數) y'=0
2.y=x^n y'=nx^(n-1)
3.y=a^x y'=a^xlna,y=e^x y'=e^x
4.y=logax y'=logae/x,y=lnx y'=1/x
5.y=sinx y'=cosx
6.y=cosx y'=-sinx
7.y=tanx y'=1/cos^2x
8.y=cotx y'=-1/sin^2x
9.y=arcsinx y'=1/√1-x^2
10.y=arccosx y'=-1/√1-x^2
11.y=arctanx y'=1/1+x^2
12.y=arccotx y'=-1/1+x^2
⑼ arctanx公式是什麼
arctanx=1/(1+x²)。
arctanx是正切函數,其定義域是{x|x≠(π/2)+kπ,k∈Z},值域是R。arctanx是反正切函數,其定義域是R,反正切函數的值域為(-π/2,π/2)。
推導過程:
設x=tant,則t=arctanx,兩邊求微分。
dx=[(cos²t+sin²t)/(cos²x)]dt。
dx=(1/cos²t)dt。
dt/dx=cos²t。
dt/dx=1/(1+tan²t)。
因為x=tant。
所以上式t'=1/(1+x²)。
反函數求導法則
如果函數x=f(y)x=f(y)在區間IyIy內單調、可導且f′(y)≠0f′(y)≠0,那麼它的反函數y=f−1(x)y=f−1(x)在區間Ix={x|x=f(y),y∈Iy}Ix={x|x=f(y),y∈Iy}內也可導,
且
[f−1(x)]′=1f′(y)或dydx=1dxdy
[f−1(x)]′=1f′(y)或dydx=1dxdy。
這個結論可以簡單表達為:反函數的導數等於直接函數導數的倒數。
例:設x=siny,y∈[−π2,π2]x=siny,y∈[−π2,π2]為直接導數,則
y=arcsinxy=arcsinx是它的反函數,求反函數的導數。
⑽ 求反三角函數的運演算法則!
餘角關系:
(10)arctanx運演算法則擴展閱讀:
為了使單值的反三角函數所確定區間具有代表性,常遵循如下條件:
1、為了保證函數與自變數之間的單值對應,確定的區間必須具有單調性;
2、函數在這個區間最好是連續的(這里之所以說最好,是因為反正割和反餘割函數是尖端的);
3、為了使研究方便,常要求所選擇的區間包含0到π/2的角;
4、所確定的區間上的函數值域應與整函數的定義域相同。這樣確定的反三角函數就是單值的,為了與上面多值的反三角函數相區別,在記法上常將Arc中的A改記為a,例如單值的反正弦函數記為arcsin x。