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y=arcsinx.
函数y=sinx,x∈[-π/2,π/2]的反函数叫做反正弦函数,记作x=arcsiny. 习惯上用x表示自变量,用y表示函数,所以反正弦函数写成y=arcsinx.的形式 请注意正弦函数y=sinx,x∈R因为在整个定义域上没有一一对应关系,所以不存在反函数。
反正弦函数只对这样一个函数y=sinx,x∈[-π/2,π/2]成立,这里截取的是正弦函数靠近原点的一个单调区间,叫做正弦函数的主值区间。
理解 函数y=arcsinx中,y表示的是一个弧度制的角,自变量x是一个正弦值。这点必须牢记
性质
根据反函数的性质,易得函数y=arcsinx的,定义域[-1,1],值域[-π/2,π/2],是单调递增函数
图像关于原点对称,是奇函数
所以有arcsin(-x)=-arcsinx,注意x的取值范围:x∈[-1,1] 导函数:
,导函数不能取|x|=1
,
反正弦恒等式
sin(arcsinx)=x,x∈[-1,1] (arcsinx)'=1/√(1-x^2)
arcsinx=-arcsin(-x) arcsin(sinx)=x ,x属于[0,π/2]
arccosx
反三角函数中的反余弦。意思为:余弦的反函数,函数为y=arccosx,函数图像如右下图。
就是已知余弦数值,反求角度,如cos(a) = b,则arccos(b) = a; 它的值是以弧度表达的角度。定义域:【-1,1】。
由于是多值函数,往往取它的单值支,值域为【0,π】,记作y=arccosx,我们称它叫做反三角函数中的反余弦函数的主值,
arctan x
反三角函数中的反正切。意思为:tan(a) = b; 等价于 arctan(b) = a
定义域 :{x∣x∈R} , 值域 :y∈(-π/2,π/2) 计算性质:
tan(arctana)=a arctan(-x)=-arctanx
arctan A + arctan B=arctan(A+B)/(1-AB) arctan A - arctan B=arctan(A-B)/(1+AB)
反三角函数在无穷小替换公式中的应用:当x→0时,arctanx~x
是一种数学术语。反三角函数并不能狭义的理解为三角函数的反函数,是个多值函数。它是反正弦Arcsin x,反余弦Arccos x,反正切Arctan x,反余切Arccot x这些函数的统称,各自表示其正弦、余弦、正切、余切为x的角。
2数学术语编辑
为限制反三角函数为单值函数,将反正弦函数的值y限在-π/2≤y≤π/2,将y作为反正弦函数的主值,记为y=arcsin x;相应地,反余弦函数y=arccos x的主值限在0≤y≤π;反正切函数y=arctan x的主值限在-π/2 反三角函数实际上并不能叫做函数,因为它并不满足一个自变量对应一个函数值的要求,其图像与其原函数关于函数y=x对称。其概念首先由欧拉提出,并且首先使用了【arc+函数名】的形式表示反三角函数,而不是f-1(x)。 ⑴正弦函数y=sin x在[-π/2,π/2]上的反函数,叫做反正弦函数。arcsin x表示一个正弦值为x的角,该角的范围在[-π/2,π/2]区间内。【图中红线】 ⑵余弦函数y=cos x在[0,π]上的反函数,叫做反余弦函数。arccos x表示一个余弦值为x的角,该角的范围在[0,π]区间内。【图中蓝线】 ⑶正切函数y=tan x在(-π/2,π/2)上的反函数,叫做反正切函数。arctan x表示一个正切值为x的角,该角的范围在(-π/2,π/2)区间内。【图中绿线】 注释:【图的画法根据反函数的性质即:反函数图像关于y=x对称】 反三角函数主要是三个: y=arcsin(x),定义域[-1,1] ,值域[-π/2,π/2]图象用深红色线条; y=arccos(x),定义域[-1,1] , 值域[0,π],图象用深蓝色线条; y=arctan(x),定义域(-∞,+∞),值域(-π/2,π/2),图象用浅绿色线条; y=arccot(x),定义域(-∞,+∞),值域(0,π),暂无图象; sin(arcsin x)=x,定义域[-1,1],值域 [-1,1] arcsin(-x)=-arcsinx 证明方法如下:设arcsin(x)=y,则sin(y)=x,将这两个式子代入上式即可得 其他几个用类似方法可得 cos(arccos x)=x,arccos(-x)=π-arccos x tan(arctan x)=x,arctan(-x)=-arctanx 绿的为y=arccot(x) 红的为y=arctan(x) [1] 绿的为y=arccos(x) 红的为y=arcsin(x) [1] 3公式编辑 反三角函数其他公式: cos(arcsinx)=(1-x^2)^0.5 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) !!表示双阶乘 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 -…… 举例 当 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类似 若 (arctanx+arctany)∈(-π/2,π/2),则 arctanx+arctany=arctan((x+y)/(1-xy)) 例如,arcsinχ表示角α,满足α∈[-π/2,π/2]且sinα=χ;arccos(-4/5)表示角β,满足β∈[0,π]且cosβ=-4/5;arctan2表示角φ,满足φ∈(-π/2,π/2)且tanφ=2
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